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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einer Verkehrsumgebung. Mittels des Verfahrens wird ein Funksignal aus einer fahrzeugexternen Sendeeinrichtung empfangen und in Abhängigkeit von dem Funksignal ein Hinweissignal in dem Kraftfahrzeug erzeugt. Das Hinweissignal wird akustisch wiedergegeben und weist auf ein anderes Objekt in der Verkehrsumgebung hin.
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Ein Verfahren dieser Art ist beispielsweise jeweils aus der
DE 10 2011 120 501 A1 und der
DE 10 2010 048 470 A1 bekannt. Danach kann ein Fußgänger ein Mobilkommunikationsgerät mit sich führen, welches die Bewegung des Fußgängers mittels eines GPS-Sensors (GPS - Global Positioning System) erfasst. Falls sich der Fußgänger einer Straße nähert, sendet das Mobilkommunikationsgerät ein Funksignal aus, das von einem Kraftfahrzeug empfangen werden kann, welches die Straße entlangfährt. In dem Kraftfahrzeug kann dann ein Warnsignal optisch oder akustisch an den Fahrer ausgegeben werden, um so den Fahrer vor dem sich nähernden Fußgänger zu warnen.
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Aus der
DE 10 2013 012 751 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, welches detektiert, falls ein schräg vorausfahrendes Fremdfahrzeug eine Seitwärtsbewegung ausführt. Falls hierdurch eine Kollision des Fremdfahrzeugs mit dem Kraftfahrzeug droht, sendet das Kraftfahrzeug eine Warninformation an das Fremdfahrzeug aus. Diese Warninformation kann beispielsweise mittels eines Funksignals an das Fremdfahrzeug übertragen werden.
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Aus der
DE 10 2005 006 528 A1 ist ein System zur Kommunikation zwischen Fahrzeugführern von Kraftfahrzeugen bekannt, mittels welchem die Fahrzeugführer Warnhinweise untereinander austauschen können, wie beispielsweise: „Achtung: Sie sind ein Geisterfahrer.“.
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Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kommunikationsmöglichkeiten und Hinweismöglichkeiten ist, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs sich orientieren muss, nachdem er den Warnhinweis erhalten hat. Er muss herausfinden, welches Objekt in der Verkehrsumgebung die Gefahr darstellt, auf die er durch das Hinweissignal hingewiesen worden ist.
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Aus der
DE 103 06 885 A1 ist bekannt, mittels einer Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs in dessen Umgebung ein Objekt zu detektieren, mit welchem das Kraftfahrzeug kollidieren könnte, und im Fahrzeuginnenraum mittels einer mehrkanaligen Audio-Wiedergabe einen Warnton aus derjenigen Richtung abzuspielen, in welcher das Objekt geortet wurde. Der Fahrer hört somit, wo sich das Objekt befindet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Kraftfahrzeug einen Fahrer auf ein anderes Objekt in der Verkehrsumgebung hinzuweisen.
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Die Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gegeben.
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Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einer Verkehrsumgebung bereitgestellt. In der eingangs beschriebenen Weise wird aus einer fahrzeugexternen Sendeeinrichtung ein Funksignal empfangen. Das Funksignal enthält Ausgabedaten zum Festlegen einer akustischen Nachricht. In Abhängigkeit von den Ausgabedaten wird ein Hinweissignal ermittelt, das in dem Kraftfahrzeug akustisch wiedergegeben wird. Die Ausgabedaten können das Hinweissignal selbst darstellen oder beispielsweise einen Code angeben, anhand dessen das Hinweissignal aus mehreren Hinweissignalen ausgewählt wird.
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Um nun mittels des Hinweissignals auf ein fahrzeugexternes Objekt hinzuweisen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Funksignal Positionsdaten eines in der Verkehrsumgebung befindlichen Objekts enthält. In Abhängigkeit von den Positionsdaten wird eine Relativposition des Objekts zu dem Kraftfahrzeug ermittelt. Das Hinweissignal wird in dem Kraftfahrzeug akustisch derart mittels einer gerichteten Audiowiedergabe wiedergegeben, dass das Hinweissignal von der Relativposition her auf einen Benutzer in dem Kraftfahrzeug trifft. Mit anderen Worten ist das Hinweissignal in dem Kraftfahrzeug räumlich lokalisierbar. Der Benutzer nimmt somit das Hinweissignal aus der Richtung des Objekts wahr.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer anhand des Hinweissignals selbst erkennen kann, wo sich das Objekt befindet, auf welches sich das Hinweissignal bezieht. Hierbei wird die Richtungsangabe automatisch auf der Grundlage der Positionsdaten generiert. Außerdem muss der Signalinhalt nicht an die Positionsdaten angepasst werden. Mit anderen Worten kann der Inhalt des Hinweissignals, also die Nachricht, frei gewählt werden. Der Positionshinweis wird dann automatisiert ergänzt in Form der gerichteten Audiowiedergabe.
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Die Erfindung sieht gemäß einem Aspekt vor, dass die Ausgabedaten das Hinweissignal selbst enthalten. Mit anderen Worten wird ein Hinweissignal übertragen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise eine gesprochene Nachricht von einer Person, die sich im Objekt befindet, an das Kraftfahrzeug übertragen. Das Verfahren bietet die Möglichkeit auch andere Tonaufnahmen zu übertragen, die vom Fahrer dann räumlich zugeordnet werden können. Beispiele hierfür sind sprachliche Kurznachrichten, Einsatzfahrzeug-Sirenen und/oder Werbung.
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Gemäß einem Aspekt wird das Hinweissignal aus mehreren vorgegebenen Hinweissignalen in Abhängigkeit von Benutzerdaten des Benutzers ausgewählt. Mit anderen Worten kann zu ein und derselben Nachricht, die durch die Ausgabedaten festgelegt ist, der Benutzer auswählen, welches Hinweissignal ihm dazu akustisch präsentiert oder wiedergegeben wird. Dies ist insbesondere relevant bei Fahrern, die unter eine Hörschwäche leiden. Hier ist das Hinweissignal an eine Hörkurve des Fahrers angepasst.
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Zu der Erfindung gehören auch optionale Weiterbildungen, durch deren Merkmale sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Gemäß einer Weiterbildung wird für die gerichtete Audiowiedergabe bei zumindest zwei Lautsprechern der Kraftfahrzeuge eine Pegeldifferenz eingestellt. Dies bewirkt eine Panoramaregelung oder ein „Panning“. Diese Form der gerichteten Audiowiedergabe ist auch mit herkömmlichen Audiogeräten sowie mit Kopfhörern realisierbar. Zusätzlich oder alternativ dazu ist vorgesehen, bei der Wiedergabe des Hinweissignals zwischen den zumindest zwei Lautsprechern eine Laufzeitdifferenz einzustellen. Hierdurch nutzt man die Fähigkeit des menschlichen Gehörs, Schallquellen auf Grundlage einer Zeitdifferenz, mit welcher Schallereignisse auf die Ohren treffen, einer Richtung zuzuordnen. Zusätzlich oder alternativ dazu ist vorgesehen, eine Wellenfeldsynthese auf der Grundlage einer an der oder in Richtung der Relativposition angeordneten virtuellen Schallquelle durchzuführen. Die resultiert in einer besonders genauen und/oder präzisen räumlichen Ausrichtung des akustisch ausgegebenen Hinweissignals. Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass eine Lautstärke der akustischen Wiedergabe in Abhängigkeit von einer Entfernung des Objekts zu dem Kraftfahrzeug eingestellt wird. Hierdurch wird eine Entfernungsänderung, beispielsweise eine Annäherung des Objekts an das Kraftfahrzeug, durch das Hinweissignal widergespiegelt oder signalisiert.
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Gemäß einer Weiterbildung wird zumindest ein Wiedergabeparameter des Hinweissignals in Abhängigkeit von dem Profil des Benutzers eingestellt. Durch den zumindest einen Wiedergabeparameter wird eine Lautstärke und/oder eine spektrale Verteilung einer Signalenergie des Hinweissignals festgelegt. Hierdurch können ebenfalls Menschen mit Hörbehinderung unterstützt werden.
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Zusätzlich oder alternativ dazu ist vorgesehen, dass der zumindest eine Wiedergabeparameter in Abhängigkeit von einem jeweiligen Sensorsignal zumindest eines Umgebungssensors des Kraftfahrzeugs eingestellt wird. Ein Umgebungssensor erfasst die Umgebung außerhalb des Kraftfahrzeugs. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Wiedergabe des Hinweissignals an z.B. Geräuscheigenschaften in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angepasst werden kann.
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Gemäß einer Weiterbildung ist die beschriebene fahrzeugexterne Sendeeinrichtung ein Server des Internets. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass in der Verkehrsumgebung das Kraftfahrzeug und andere Objekte zentral durch den Server koordiniert werden können. Alternativ dazu ist vorgesehen, dass die Sendeeinrichtung in dem Objekt selbst angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass durch das Objekt die Nachricht an das Kraftfahrzeug übertragen wird. Somit können sich das Kraftfahrzeug und das Objekt selbst koordinieren. Das Objekt kann beispielsweise ein Fremdfahrzeug sein. So kann durch das Fremdfahrzeug beispielsweise auf eine Gefahrensituation im Verkehr hingewiesen werden. Alternativ dazu ist vorgesehen, dass das Objekt ein Infrastrukturobjekt ist, also ein zur Straßeninfrastruktur gehöriges stationäres Element, beispielsweise eine Ampel oder ein Verkehrsschild. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass in dem Kraftfahrzeug auch eine Nachricht von einem Infrastrukturobjekt empfangen und richtungsgenau wiedergegeben wird. Droht beispielsweise das Kraftfahrzeug eine rote Ampel zu überfahren, so kann durch die Ampel eine Nachricht an das Kraftfahrzeug ausgesendet werden. Bei dem Objekt kann es sich auch um eine Werbeträgereinrichtung handeln. Hierdurch kann dann als Nachricht eine Werbebotschaft in dem Kraftfahrzeug als Hinweissignal wiedergegeben werden. Eine Werbeträgereinrichtung ist beispielsweise eine Werbetafel oder eine Litfasssäule. Bei dem Objekt kann es sich auch um ein portables, mobiles Endgerät handeln, wie beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet-PC oder eine Smartwatch oder einen am Körper tragbaren Sender. Als am Körper tragbarer Sender kann beispielsweise vorgesehen sein, dass dieser zum Eigenschutz von einem Fahrradfahrer getragen wird, indem der Sender Kraftfahrzeuge auf die Position des Fahrradfahrers aufmerksam macht. Die Ausgestaltung als portables, mobiles Endgerät weist den Vorteil auf, dass auch Fußgänger und Fahrradfahrer, die keine Möglichkeit haben, akustische Alarmsignale, wie beispielsweise ein Hupengeräusch, selbst zu erzeugen, dennoch Fahrer von Kraftfahrzeugen mittels des Endgeräts warnen können.
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Eine Weiterbildung löst das Problem, wie auch bei einer digitalen Nachrichtenübertragung, die adressbasiert ist, dennoch das Funksignal gezielt an das Kraftfahrzeug ausgesendet werden kann, obwohl dessen Adresse dem Objekt nicht bekannt ist. Eine adressbasierte Kommunikation Nachrichtenübertragung ist beispielsweise gemäß dem Internet-Protokoll oder dem Ethernet-Standard vorgesehen. Die Weiterbildung sieht vor, dass das Funksignal als Broadcastsignal ohne spezifischen Adressaten durch das Kraftfahrzeug empfangen wird und das Funksignal eine Geoposition enthält. Diese Geoposition kann beispielsweise durch das Objekt ermittelt worden sein und beschreibt die Position des Kraftfahrzeugs. In dem Kraftfahrzeug wird eine Eigenposition des Kraftfahrzeugs, die beispielsweise durch einen GPS-Sensor des Kraftfahrzeugs ermittelt worden sein kann, mit eben dieser Geoposition aus dem Funksignal verglichen. Nur falls ein Unterschied der Eigenposition zu der Geoposition kleiner als ein vorbestimmter Höchstwert ist, wird das Funksignal in dem Kraftfahrzeug für die Wiedergabe des Hinweissignals verwendet. Mit anderen Worten wird das Kraftfahrzeug in dem Funksignal durch die Geoposition identifiziert. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass in dem Objekt die Adresse des Kraftfahrzeugs für die digitale Nachrichtenübertragung nicht bekannt sein muss.
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Eine Weiterbildung betrifft die Auswahl des Kraftfahrzeugs als Sendeziel für das Funksignal. Die Weiterbildung sieht vor, dass in dem Objekt das Kraftfahrzeug als Sendeziel für das Funksignal ausgewählt wird, indem das Kraftfahrzeug in der Verkehrsumgebung durch eine Sensorrichtung des Objekts erfasst wird und durch eine Analyseeinrichtung eine Relativbewegung des Kraftfahrzeugs zu dem Objekt ermittelt und/oder vorhergesagt oder prädiziert wird. In Abhängigkeit von dieser Relativbewegung wird dann das Kraftfahrzeug ausgewählt. Mit anderen Worten findet in dem Objekt eine Umgebungsanalyse oder eine Analyse der Verkehrssituation statt. Falls das Kraftfahrzeug als Gefahr für das Objekt erkannt wird, wird das Kraftfahrzeug ausgewählt, das heißt es wird das Funksignal an das Kraftfahrzeug ausgesendet. Die Analyseeinrichtung kann in dem Objekt selbst angeordnet sein oder in dem besagten Server.
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Eine Weiterbildung ermöglicht es, dass eine Person in dem Objekt das Kraftfahrzeug auswählt oder festlegt. Bei dieser Weiterbildung wird in dem Objekt das Kraftfahrzeug als Sendeziel für das Funksignal ausgewählt, indem eine Ausrichtung eines Blickes oder eines Körpergliedes der in dem Objekt angeordneten Person erfasst wird. Das Kraftfahrzeug wird in Abhängigkeit von der Ausrichtung ausgewählt. Die Ausrichtung eines Blickes zu Erfassen weist den Vorteil auf, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug auch unbewusst dadurch identifiziert, dass er zu der Gefahr hinschaut, die durch das Kraftfahrzeug repräsentiert wird. Dies kann dann in dem Objekt dazu genutzt werden, das Kraftfahrzeug als Sendeziel festzulegen oder auszuwählen. Die Beobachtung eines Körpergliedes, beispielsweise eines Fingers oder einer Hand oder eines Arms, weist den Vorteil auf, dass der Benutzer bewusst das anzufunkende Kraftfahrzeug auswählen kann.
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Gemäß einer Weiterbildung wird die Gefahrensituation anhand der Person in dem Objekt erkannt. Bei dieser Weiterbildung wird zumindest ein Vitalparameter der Person erfasst. Der zumindest eine Vitalparameter umfasst insbesondere eine Pupillenweitung, eine Hautleitfähigkeit, eine Augenbewegung, einen Puls und/oder eine Atemfrequenz. Hierzu können jeweils an sich bekannte Sensoren in dem Objekt bereitgestellt sein. Das Funksignal wird nur ausgesendet, falls der zumindest eine Vitalparameter ein vorbestimmtes Stresskriterium erfüllt. Mit anderen Worten wird das Funksignal dann ausgesendet, wenn der Fahrer gemäß dem Stresskriterium besonders gestresst ist. Mit anderen Worten wird anhand des zumindest einen Vitalparameter ein Stresspegel oder Stresswert der Person erfasst und das Funksignal ausgesendet, falls der Stresspegel größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist. Denn dies deutet darauf hin, dass bei der Person die Bereitschaft für das Aussenden eines Warnsignals in Form des Funksignals besteht. Welches Stresskriterium hier festzulegen ist, kann anhand von Versuchen mit Testpersonen ermittelt werden.
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Bevorzugt ist hierbei noch eine Rückfrage bei der Person vorgesehen. Mit anderen Worten wird durch das Objekt der Person mitgeteilt, welches Kraftfahrzeug identifiziert wurde. Dies kann an einem Bildschirm und/oder über eine Sprachausgabe und/oder eine Einblendung in eine Projektionsfläche einer Kopf-oben-Anzeigen (Head-up-Display) oder in einer Datenbrillen-Einblendung erfolgen. Die Person kann bestätigen, ob das Funksignal ausgesendet werden soll.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur (Fig.) eine schematische Darstellung einer Verkehrsumgebung mit einem Kraftfahrzeug und einem Objekt, wobei eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wird.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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Die Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 1 und ein Objekt 2, die sich zusammen in einer Verkehrsumgebung 3, beispielsweise auf einer Straße, befinden können. In dem veranschaulichten Beispiel sei angenommen, dass es sich bei dem Objekt 2 um ein Fremdfahrzeug 4, also ein weiteres Kraftfahrzeug handelt. Alternativ dazu kann es sich bei dem Objekt 2 beispielsweise auch um ein Infrastrukturobjekt, beispielsweise eine Ampel, oder eine Werbeträgereinrichtung oder ein portables, mobiles Gerät handeln. Für den Fall, dass es sich um ein Fremdfahrzeug 4 handelt, kann sich in dem Objekt 2 eine Person 5 befinden.
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Zur Veranschaulichung des Beispiels sei angenommen, dass das Kraftfahrzeug 1 rückwärts rollt, das heißt eine Relativbewegung 6 auf das Fremdfahrzeug 4 durchführt. Ein Fahrer 7 des Kraftfahrzeugs 1 merkt dies nicht. Die Person 5 im Fremdfahrzeug 4 könnte nun beispielsweise hupen, um den Fahrer 7 darauf aufmerksam zu machen, dass durch die Relativbewegung 6 eine Kollision der Fahrzeuge 1, 4 droht. Durch das Hupen können sich Kraftfahrzeuge gegensichtig aufeinander oder auf Problemsituationen aufmerksam machen. Das Hupen stellt aber ein ungerichtetes akustisches Warnsignal dar, das von allen Verkehrsteilnehmern und Passanten wahrgenommen wird, nicht nur von dem Verkehrsteilnehmer, für welchen das Warnsignal gedacht ist. Verkehrsteilnehmer und Passanten, die nicht durch das Geräusch angesprochen werden sollen, werden dadurch möglicherweise unnötig gestört oder irritiert.
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Deshalb kann bei dem Objekt 2 allgemein und insbesondere bei dem Fremdfahrzeug 4 vorgesehen sein, dass dieses mittels eines Funkmoduls 8 eine Funkverbindung 9 zu einem Funkmodul 10 des Kraftfahrzeugs 1 aufbaut und über die Funkverbindung 9 ein Funksignal 11 aussendet. Die Funkmodule 8, 10 können beispielsweise WiFi-Funkmodule oder WLAN-Funkmodule (WLAN - Wireless Local Area Network) sein. Alternativ dazu kann das Funksignal 11 auch ausgehend von einem Server 12 erzeugt werden. Beispielsweise kann durch den Server 12 die Verkehrsumgebung 3 überwacht werden und die drohende Kollision aufgrund der Relativbewegung 6 erkannt werden.
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Das Funksignal 11 kann Ausgabedaten 13 und Positionsdaten 14 enthalten. Die Ausgabedaten 13 legen eine Nachricht 15 fest, die in dem Kraftfahrzeug 1 akustisch wiedergegeben werden soll. Die Positionsdaten 14 beschreiben eine Geoposition oder eine Relativposition des Objekts 2 bezüglich des Kraftfahrzeugs 1. Die Positionsdaten 14 können mittels eines GPS-Sensors 16 des Objekts 2 als absolute Geoposition oder als relative Positionsangabe bezüglich des Kraftfahrzeugs 1 erzeugt worden sein. Bei der Nachricht 15 kann es sich beispielsweise um eine verbale Warnung A oder ein Hupgeräusch handeln.
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In dem Kraftfahrzeug 1 wird die Nachricht 15 durch Lautsprecher 17 als Akustiksignal 18 wiedergegeben oder abgespielt. Der Fahrer 7 hört deshalb die Nachricht 5 als Schallsignal oder Akustiksignal oder akustisches Hinweissignal 18. Hierbei ist das akustische Hinweissignal 18 durch die Lautsprecher 17 gerichtet wiedergegeben. Mit anderen Worten hört der Fahrer 7 das Hinweissignal 18 aus einer bestimmten Richtung 20. Der Fahrer 7 nimmt also eine virtuelle Schallquelle 19 wahr, aus deren Richtung das Hinweissignal 18 kommt. Für den Fahrer 7 scheint die virtuelle Schallquelle 19 die Nachricht 15 aus einer Richtung 20 zu erzeugen, welche bezüglich des Kraftfahrzeugs 1 in Richtung der Relativposition 21 des Objekts 2 liegt. Die Relativposition 21 kann hierbei lediglich die Richtung beschreiben oder zusätzlich auch den Abstand. Es kann auch vorgesehen sein, dass die virtuelle Quelle 19 derart erzeugt wird, dass zusätzlich oder alternativ der Abstand der virtuellen Schallquelle 19 dem Abstand des Objekts 2 zum Kraftfahrzeug 1 entspricht.
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Der Fahrer 7 hört somit nicht nur die Nachricht 15 als Schallsignal oder akustisches Hinweissignal 18, sondern nimmt auch die Richtung 20 wahr, aus welcher das Schallsignal 18 zu kommen scheint und weiß hierdurch sofort, dass die Nachricht 15 auf ein Objekt 2 bezogen ist, das sich an der Relativposition 21 zum Kraftfahrzeug 1 befinden muss. Mit anderen Worten wird eine gerichtete Audiowiedergabe 22 erzeugt.
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Zum Erzeugen der gerichteten Audiowiedergabe 22 wird durch das Funkmodul 10 das Funksignal 11 an eine Steuereinrichtung 23 übertragen. Die Steuereinrichtung 23 kann beispielsweise auf der Grundlage eines Mikroprozessors oder Mikrocontrollers realisiert sein. Bei den Ausgabedaten 13 kann es sich um das Hinweissignal 18 selbst handeln, das dann direkt durch die Steuereinrichtung 23 über die Lautsprecher 17 wiedergegeben oder abgespielt oder akustisch ausgegeben werden kann. Falls es sich bei den Ausgabedaten 13 dagegen um einen Auswahlcode handelt, kann durch die Steuereinrichtung 23 in Abhängigkeit von den Ausgabedaten 13 das Hinweissignal 18 aus einer Mehrzahl vorbestimmter Hinweissignale ausgewählt werden. Beispielsweise können mehrere Audiodateien hinterlegt sein, die anhand des Auswahlcodes in den Ausgabendaten identifiziert werden können.
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Für die gerichtete Wiedergabe 22 kann durch die Steuereinrichtung 23 in Abhängigkeit von den Positionsdaten 14 die Relativlage 21 bestimmt werden und beispielsweise mittels einer Wellenfeldsynthese die virtuelle Quelle 19 entsprechend positioniert werden und dann mittels der Wellenfeldsynthese Steuersignale 24 für die Lautsprecher 17 in bekannter Weise erzeugt werden. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Richtung 20 auf der Grundlage einer Lautstärkedifferenz oder Pegeldifferenz 25 zwischen den Lautsprechern 17 und/oder einer Phasendifferenz oder Laufzeitdifferenz der Steuersignale 24 für die Lautsprecher 17 erzeugt werden.
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Hierdurch nimmt der Fahrer 7 dann das akustisch wiedergegebene Hinweissignal 18 aus der Richtung 20 wahr.
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Falls es sich bei den Ausgabedaten lediglich um einen Auswahlcode handelt, kann die Entscheidung, welches Hinweissignal 18 bei Empfangen des Auswahlcodes 13 abgespielt wird, auch durch Benutzerdaten 26 festgelegt sein. Hierdurch kann der Fahrer beispielsweise anstelle eines Hupgeräusches oder Hupsignals ein anderes Geräusch festlegen, das er beispielsweise besser wahrnehmen kann. Das akustische Hinweissignal 18 kann auch über weitere Wiedergabeparameter an Bedürfnisse des Benutzers angepasst werden, wozu in der Steuereinrichtung 23 auch ein Benutzerprofil 27 bereitgestellt sein kann, anhand dessen durch die Steuereinrichtung 23 beispielsweise eine Lautstärke und/oder eine spektrale Verteilung der Signalenergie des akustischen Hinweissignals 18 festgelegt werden kann. Mittels eines Umgebungssensors 28 kann auch beispielsweise die Lautstärker und/oder die spektrale Verteilung eines Verkehrsgeräuschs in der Verkehrsumgebung 3 ermittelt werden und die Lautstärke und/oder spektrale Verteilung der Signalenergie des Hinweissignals 18 in Abhängigkeit von dem Signal des Umgebungssensors 28 eingestellt wird. Hierdurch kann beispielsweise besonders viel Signalenergie in einem spektralen Band des Hinweissignals 18 vorgesehen werden, in welchem das Verkehrsgeräusch verhältnismäßig wenig spektrale Signalenergie aufweist. Mit verhältnismäßig ist dabei gemeint der Vergleich zu anderen spektralen Bändern oder Frequenzbändern.
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Um das Funksignal 11 gezielt an das Kraftfahrzeug 1 übertragen zu können, muss im Fremdfahrzeug 4 eigentlich die Adresse des Kraftfahrzeugs 1 bekannt sein, wenn die Übertragung nach einem adressorientierten Standard, beispielsweise WiFi oder Ethernet, erfolgen soll. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Funksignal 11 ungerichtet, das heißt ohne spezifischen Adressaten, als Broadcastsignal übertragen wird und in dem Funksignal 11 eine Geoposition 29 enthalten ist, d.h. optional kann in dem Funksignal 11 auch eine Geoposition 29 des Kraftfahrzeugs 1 enthalten sein. Anhand der Geoposition 29 kann in dem Kraftfahrzeug 1 erkannt werden, ob das Funksignal 11 für das Kraftfahrzeug 1 bestimmt ist. Dann kann das Funksignal 11 als Broadcastsignal ohne spezifischen Adressaten ausgesendet werden. Die Geoposition 29 kann z.B. durch die Steuereinrichtung 23 mit einer Eigenposition 30 verglichen werden, die beispielsweise durch einen GPS-Sensor des Kraftfahrzeugs 1 ermittelt worden sein kann. Falls die Geoposition 29 mit der Eigenposition 30 übereinstimmt, kann durch die Steuereinrichtung 23 detektiert werden, dass es sich bei dem Funksignal 11 um ein Funksignal für das Kraftfahrzeug 1 handelt. Entsprechend kann dann die beschriebene Ausgabe des Hinweissignals 18 erfolgen.
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Um in dem Fremdfahrzeug 4 zu ermitteln, dass ein Funksignal 11 an das Kraftfahrzeug 1 ausgesendet werden soll, kann beispielsweise durch eine Sensoreinrichtung 31 des Fremdfahrzeugs 4 die Verkehrsumgebung 3 dahingehend überwacht werden, ob sich ein anderer Verkehrsteilnehmer nähert. Durch die Sensoreinrichtung 23 kann die Relativbewegung 6 des Kraftfahrzeugs 1 erkannt werden und durch eine Steuereinrichtung 32 des Fremdfahrzeugs 4 dann das Funksignal 11 ausgelöst oder erzeugt werden. Die Steuereinrichtung 32 kann beispielsweise auf der Grundlage eines Mikrocontrollers oder eines Mikroprozessors realisiert sein. Mittels der Sensoreinrichtung 31 kann auch beispielsweise ausschließlich das Kraftfahrzeug 1 erkannt oder detektiert werden, ohne dass die beschriebene Gefahr der Kollision ebenfalls erkannt wird. Die Sensoreinrichtung 31 kann beispielsweise auf der Grundlage einer Kamera und/oder eines Radars und/oder eines Lidars und/oder eines Ultraschallsensors realisiert sein.
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Um dennoch zu erkennen, dass ein Funksignal 11 ausgesendet werden soll, kann beispielsweise durch eine Fahrerbeobachtungseinrichtung 33 eine Ausrichtung 34 beispielsweise eines Blicks oder einer Gliedmaße der Person 5 ermittelt werden. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass durch eine Messeinrichtung 35 Vitalparameter der Person 5, beispielsweise eine Pupillenweitung, eine Hautleitung, eine Augenbewegung, ein Puls und/oder eine Atemfrequenz, erfasst werden. Hieran kann beispielsweise ein Stresslevel oder Stresspegel 36 erkannt werden. Die Fahrerbeobachtungseinrichtung 33 kann hierbei in an sich bekannter Weise auf der Grundlage einer Kamera realisiert sein. Die Sensoreinrichtung 35 für die Vitalparameter kann beispielsweise auf der Grundlage von Elektroden und/oder einer Kamera realisiert sein.
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Falls der Stresspegel 36 über einem Schwellenwert liegt, kann auf der Grundlage der erkannten Ausrichtung 34 durch die Steuereinrichtung 32 das Kraftfahrzeug 1 als Adressat für das Funksignal 11 erkannt werden.
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Somit ergeben sich insgesamt die folgenden technischen Aspekte und Vorteile:
- Gerichtete virtuelle Alarmsignale: Anstelle einer Tonerzeugung wird per Fahrzeug-Funk die Position eines Warnsignals an das zu warnende Fahrzeug übertragen. Im zu warnenden Fahrzeug wird das Warnsignal von den Lautsprechern so abgespielt, dass es beim Fahrer den Eindruck erweckt, das Geräusch wäre an der entsprechenden Position entstanden.
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Automatische Ermittlung des zu warnenden Fahrzeugs: Das Fahrzeug ermittelt den Stresslevel und Fokus des Fahrers sowie Gefahrenquellen im Fahrzeugumfeld um zu bestimmen welches Fahrzeug der Fahrer anhupen möchte. Das Fahrzeug teilt dem Fahrer mit welches Fahrzeug identifiziert wurde (Bildschirm, Sprachausgabe, Head-up-Display-Einblendung, Datenbrillen-Einblendung) und der Fahrer bestätigt ggf. Wenn die Logik keine eindeutige Zuordnung finden kann, kann eine normale Hupe ausgelöst werden.
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Auslösen eines Alarmsignals ohne Hupe: Durch das beschriebene Verfahren können Akustische Alarmsignale auch durch Verkehrsteilnehmer ohne Hupe (Fahrradfahrer, Radfahrer), Verkehrs-Infrastruktur (Ampeln) oder per Mobilfunk durch einen Server ausgelöst werden. Gleichermaßen können solche Signale per Mobiltelefon oder ähnlichem Gerät auch von solchen Verkehrsteilnehmern empfangen werden.
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Übertragung weiterer Geräusche: Das Verfahren bietet die Möglichkeit auch andere Tonaufnahmen zu übertragen, die vom Fahrer dann räumlich zugeordnet werden können. Beispiele hierfür sind sprachliche Kurznachrichten, Einsatzfahrzeug-Sirenen und/oder Werbung.
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Die akustische Ausgabe oder Wiedergabe im Empfängerfahrzeug kann unabhängig vom sendenden Fahrzeug eingestellt werden:
- Festlegung des erzeugten Geräuschs durch den Fahrer: Das Verfahren bietet die Möglichkeit dass der empfangende Fahrer die zu erzeugenden Geräusche für eingehende (Warn-)Signale selbst (z.B. per MMI) festlegt. So kann ein Fahrer sich selbst das Geräusch aussuchen, welches er statt einer Hupe hört. Das kann insbesondere dann relevant sein wenn der Fahrer unter einer Hörschwäche leidet.
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Unterstützung: Es besteht die Möglichkeit die eingehenden, digitalisierten Akustischen Signale für weitere Funktionen zu nutzen. Durch eine Koppelung des Fahrzeugs mit einem Hörgerät können solche Signale direkt über das Hörgerät ausgegeben werden, um hörbehinderte Menschen zu unterstützen. Auch die Ausgabe einer visuellen bzw. haptischen Warnung ist möglich.
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Anpassung der Geräuscheigenschaften: Das empfangene Geräusch kann im Empfängerfahrzeug entsprechend der momentanen Situation angepasst werden. Befindet sich ein schwerhöriger Fahrer im Fahrzeug oder sind die Umgebungsgeräusche sehr laut kann das Geräusch lauter wiedergegeben werden.
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Somit ergeben sich insgesamt die folgenden Vorteile:
- Reduzierung von Lärmbelastung und Irritationsquellen: Durch das Verfahren kann in vielen Fällen darauf verzichtet werden ein akustisches Warnsignal auszugeben, welches alle Verkehrsteilnehmer, Passanten und Anwohner erreicht und diese stören bzw. irritieren kann.
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Unabhängigkeit vom Vorhandensein einer Hupe. Dies ermöglicht Kosteneinsparung bzw. Nutzen der Funktionalität ohne über eine akustische Hupe zu verfügen.
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Möglichkeit der akustischen Anpassung: Das akustische Signal kann im Empfängerfahrzeug angepasst werden, so dass eine intuitive Zuordnung möglich ist.
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Das Hinweissignal wird im Empfängerfahrzeug so abgespielt, dass beim Fahrer der Eindruck erweckt wird das Signal wäre an einem vom Sender gewünschten Ort entstanden. Dadurch kann der Fahrer rasch und intuitiv auf die Signalquelle reagieren. Eine Unterstützung von Menschen mit Hörbehinderung ergibt sich durch Anpassung des akustischen Signals im Empfängerfahrzeug können Menschen mit Hörbehinderung unterstützt werden.
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Technisch kann das oben beschriebene System folgendermaßen umgesetzt werden:
- Übertragung des akustischen Signals: Das Signal wird von einem Steuergerät des sendenden Fahrzeugs mittels einer drahtlosen Kommunikationsverbindung (WLAN, Bluetooth, Mobilfunk) an das Empfängerfahrzeug übertragen. Dazu baut das sendende eine Verbindung mit dem Empfängerfahrzeug auf - wenn es die Kommunikationsadresse des Empfängerfahrzeugs nicht kennt überträgt es die Nachricht per Broadcast zusammen mit der Position des Empfängerfahrzeugs . Das Empfängerfahrzeug vergleicht diese Position mit seiner eigenen Position und stellt fest dass es als Empfänger vorgesehen ist. Anhand einer mit übertragenen Kommunikationsadresse des Senderfahrzeugs kann es dann eine Verbindung aufbauen und das digitalisierte akustische Signal oder eine codierte Repräsentation (z.B. Hupe = 0x01) übertragen.
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Automatische Ermittlung des zu warnenden Fahrzeugs: Um automatisch zu bestimmen welches Fahrzeug der hupende Fahrer warnen möchte werden Informationen zum Fahrer und Informationen zur Fahrzeugumgebung herangezogen. Pupillenweitung, Hautleitfähigkeit, Augenbewegungen, Puls und Atemfrequenz des Fahrers können über entsprechende Sensoren (Kamera, Mikrofon) erfasst werden und Aufschluss über den Stresslevel des Fahrers geben - ein hoher Stresslevel ist ein starker Indikator für die Bereitschaft ein Warnsignal zu erzeugen. Über den Verlauf der Blickrichtung des Fahrers kann ermittelt werden welche Objekte den ermittelten Stress auslösen. Gleichzeitig kann über eine Analyse der Verkehrssituation (erfasst durch entsprechende Sensoren, insb. Kameras) erfasst werden, durch welche Fahrzeuge eine Gefahr für den Fahrer ausgeht. z.B. kann ein einscherendes Fahrzeug eine solche Gefahr darstellen. Die erkannten Gefahrenquellen können dann über den Verlauf der Blickrichtung des Fahrers und seinen Stresslevel mit den Objekten, für die ermittelt wurde dass sie für den Fahrer kritisch sind, in Verbindung gebracht werden. Auf diese Weise lässt sich bestimmen, welche Fahrzeuge der Fahrer anhupen möchte. Das Fahrzeug teilt dem Fahrer mit welches Fahrzeug identifiziert wurde (Bildschirm, Sprachausgabe, Head-up-Display-Einblendung, Datenbrillen-Einblendung) und der Fahrer bestätigt ggf. In den meisten Fällen befindet sich ein Empfängerfahrzeug voraussichtlich direkt vor dem hupenden Fahrzeug.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein virtuelles akustisches Warnsignal erzeugt werden kann.
