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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug wenigstens einen auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichteten, weitere Verkehrsteilnehmer erfassenden Umgebungssensor aufweist, wobei durch wenigstens eine die Sensordaten des Umgebungssensors auswertende Funktion des Fahrerassistenzsystems oder eines weiteren Fahrzeugsystems ein Abstand zu wenigstens einem einscherenden und/oder unmittelbar vorausfahrenden Referenzverkehrsteilnehmer ermittelt wird. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.
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Im Straßenverkehrt ist es bekannt, Verkehrsüberwachungseinheiten einzusetzen, mit welchen überwacht werden soll, ob ein gesetzlich geforderter Mindestabstand zwischen zwei unmittelbar hintereinander fahrenden Kraftfahrzeugen bzw. allgemein Verkehrsteilnehmern vorliegt. Derartige Verkehrsüberwachungseinheiten können beispielsweise den Abstand zwischen zwei Kraftfahrzeugen und deren Geschwindigkeit messen, wobei der Abstand mit einem geschwindigkeitsabhängigen Auslöseschwellwert verglichen wird. Ist die Distanz zwischen den Kraftfahrzeugen zu gering, werden Bilddaten wenigstens des zu dicht auffahrenden Kraftfahrzeugs aufgenommen, wozu üblicherweise auch ein Aufnahmeblitz seitens der Verkehrsüberwachungseinheit erzeugt wird.
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Dabei kann es jedoch vorkommen, dass ein zu geringer Abstand zwischen zwei hintereinander fahrenden Kraftfahrzeugen aufgrund eines durchgeführten Einschervorgangs des vorderen Kraftfahrzeugs vorliegt, wofür der Lenker des hinteren Kraftfahrzeugs nicht verantwortlich wäre. Nichtsdestotrotz würde er in einer solchen Situation „geblitzt” werden. Zwar existieren in vielen Kraftfahrzeugen heutzutage auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichtete Kameras, die den Einschervorgang dokumentieren können, allerdings dürfen aufgrund der Gesetzgebung in verschiedenen Ländern derartige Kamerabilder nicht angefertigt und/oder nicht in den entsprechenden Bußgeldverfahren eingesetzt werden, da Videoaufzeichnungen anderer Verkehrsteilnehmer nicht zulässig sind. Somit käme es in einem Verfahren zu Aussage gegen Aussage, was es erschwert, einen Einschervorgang kurz vor der Messung durch die Verkehrsüberwachungseinheit zu beweisen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit anzugeben, einen Einschervorgang ohne Erfassung von personenbezogenen Daten über den voranfahrenden Verkehrsteilnehmer zu ermöglichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei Detektion einer Aufnahme des Kraftfahrzeugs durch eine Verkehrsüberwachungseinheit mittels des oder eines weiteren, auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichteten Umgebungssensors eine den Abstandsverlauf zu dem wenigstens einen Referenzverkehrsteilnehmer innerhalb einer mit der Detektion endenden Zeitspanne beschreibende Abstandsinformation mit einem zugeordneten, die Zeitspanne kennzeichnenden Zeitstempel abgespeichert wird und/oder wenigstens teilweise drahtlos an eine kraftfahrzeugexterne Auswertungsstellung übermittelt wird.
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Die Erfindung nutzt mithin aus, dass bereits eine Vielzahl von Fahrzeugsystemen existieren, die den Abstand zu voranfahrenden Verkehrsteilnehmern ständig messen und somit überwachen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass als zur Ermittlung des Abstands verwendeter Umgebungssensor ein Radarsensor verwendet wird und/oder das Fahrerassistenzsystem oder das weitere Fahrzeugsystem ein ACC-System ist. ACC-Systeme (Adaptive Cruise Control) sind Längsführungssysteme, bei denen immer dann, wenn eine Wunschgeschwindigkeit aufgrund eines unmittelbar voranfahrenden Verkehrsteilnehmers nicht eingehalten werden kann, auf einen bestimmten Regelabstand zu dem unmittelbar vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer geregelt wird, beispielsweise eine Wunschzeitlücke. Hierzu wird, insbesondere durch Radarsensoren als Umgebungssensoren, ständig der Abstand zu dem unmittelbar voranfahrenden Referenzverkehrsteilnehmer überwacht, wobei es sich bei dem Abstand um eine bereits anonymisierte, ohne weitere Informationen nicht zuordenbare Information handelt, aus der jedoch ein Einschervorgang abgelesen werden kann. Wird mithin eine den Abstandsverlauf unmittelbar vor der Aufnahme von Bilddaten durch die Verkehrsüberwachungseinheit beschreibende Abstandsinformation mit einem die zeitliche Zuordnung erlaubenden Zeitstempel abgespeichert, kann durch Zusammenschau mit den Bilddaten der Verkehrsüberwachungseinheit und der Kenntnis des Zeitpunkts des Auslösens der Verkehrsüberwachungseinheit nachgewiesen werden, dass ein anderer Verkehrsteilnehmer, insbesondere der Referenzverkehrsteilnehmer, deutlich zu eng eingeschert ist, was zur zumindest teilweisen Entlastung des Fahrers des Kraftfahrzeugs genutzt werden kann.
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Mithin bietet die vorliegende Erfindung eine Möglichkeit, einen Einschervorgang, der einer Aufnahme von Bilddaten durch eine Verkehrsüberwachungseinheit vorangeht bzw. parallel zu dieser erfolgt, zu erfassen, ohne dass dabei Daten entstehen, die alleine die Identifizierung des einscherenden Verkehrsteilnehmers erlauben. Dennoch wird durch die Möglichkeit der Zusammenschau in der Auswertungsstelle eine Möglichkeit für den Fahrer des Kraftfahrzeugs geschaffen, einen Beweis für das Vorliegen eines Einschervorgangs zu führen.
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Dabei wird bevorzugt ein die Aufnahme des Kraftfahrzeugs (also einen auf das Kraftfahrzeug bezogenen Aufnahmevorgang) anzeigender Aufnahmeblitz der Verkehrsüberwachungseinheit detektiert. Ein solcher Aufnahmeblitz kann beispielsweise im sichtbaren Lichtspektrum liegen, bei einer infrarotbasierten Verkehrsüberwachungseinheit jedoch in einem anderen Beispiel als ein Infrarotblitz ausgebildet sein. Neben einem Aufnahmeblitz bieten sich insbesondere auch andere, beispielsweise wie im Falle von Infrarot außerhalb des sichtbaren Spektrums liegende Ausleuchtmaßnahmen der Verkehrsüberwachungseinheit an.
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Im Rahmen der Erfindung wird es besonders bevorzugt, wenn als insbesondere weiterer Umgebungssensor zur Detektion der Aufnahme, insbesondere des Aufnahmeblitzes, eine Kamera verwendet wird. Es kann mithin beispielsweise vorgesehen sein, dass neben den Radarsensoren eines ACC-Systems auch eine auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichtete Kamera, die beispielsweise im Bereich des Rückspiegels hinter einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs verbaut sein kann, zu nutzen, um den Aufnahmeblitz der Verkehrsüberwachungseinheit zu detektieren (nicht aber einen möglichen Einschervorgang des Referenzverkehrsteilnehmers zu dokumentieren). Aufnahmeblitze zeichnen sich durch ein bestimmtes zeitliches, spektrales und Helligkeitsverhalten aus. Mithin kann konkret vorgesehen sein, dass zur Detektion der durch einen Aufnahmeblitz wahrnehmbaren Aufnahme, insbesondere also des Aufnahmeblitzes, aufeinanderfolgende Kamerabilder der Kamera auf das Auftreten von neben einem Zeitablaufskriterium wenigstens ein Helligkeitskriterium und/oder ein Spektralkriterium erfüllenden Helligkeitsschwankungen ausgewertet werden. Die Kamerabilder werden mithin kontinuierlich durch einen Bildverarbeitungsalgorithmus auf Bereiche ungewöhnlicher, kurzfristiger Helligkeit überwacht. Verschiedene Kriterien können verwendet werden, um einen Aufnahmeblitz als einen solchen zu identifizieren. Beispielsweise kann im Rahmen des Zeitkriteriums vorgesehen sein, zu überprüfen, ob die Dauer der Helligkeitsschwankung in den Kamerabildern einen Zeitschwellwert, beispielsweise einen Zeitschwellwert kleiner 0,1 oder sogar kleiner 0,05 Sekunden, unterschreitet. Das Helligkeitskriterium kann einen Helligkeitsschwellwert für einen Mittelwert bzw. höchsten Wert im räumlichen Bereich der Helligkeitsschwankung umfassen. Besonders vorteilhaft, insbesondere zur Unterscheidung eines Aufnahmeblitzes von anderen Helligkeitsphänomenen im Vorfeld des Kraftfahrzeugs, ist jedoch die Verwendung eines Spektralkriteriums, welches beispielsweise die Ähnlichkeit zu wenigstens einer vorgegebenen Spektralverteilung ermitteln kann. So werden beispielsweise bei bekannten Verkehrsüberwachungseinheiten üblicherweise rote Aufnahmeblitze verwendet, die eine bestimmte Spektralstruktur aufweisen, die sich auch in den Kamerabildern der Kamera nachweisen lässt.
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Die Dauer der Zeitspanne kann im Bereich von 5 bis 20 Sekunden gewählt werden, wobei dies auch von den aktuellen Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs und/oder des wenigstens einen Referenzverkehrsteilnehmers abhängig gemacht werden kann. In jedem Fall sollte die Dauer der Zeitspanne besonders bevorzugt so gewählt werden, dass ein Einschervorgang, der kein rechtzeitiges Abbremsen des Kraftfahrzeugs zur Herstellung eines Sicherheitsabstands vor Erreichen der Verkehrsüberwachungseinheit ermöglicht, in jedem Fall erfasst wird.
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Grundsätzlich kann hierbei vorgesehen sein, dass das Abspeichern und/oder die Übermittlung der Abstandsinformation immer erfolgt, wenn das Kraftfahrzeug „geblitzt” wurde. Gerade in diesem Zusammenhang, aber auch allgemein ist es dann besonders vorteilhaft, wenn in jedem Fall der aktuelle Wert des Abstands zum unmittelbar voranfahrenden Referenzverkehrsteilnehmer zum Zeitpunkt der Aufnahme, insbesondere des Aufnahmeblitzes, als Teil der Abstandsinformation gespeichert wird. Dann liegt letztlich ein Plausibilisierungswert vor, der zur Überprüfung von entsprechenden Messwerten der Verkehrsüberwachungseinheit eingesetzt werden kann.
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Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, den Übermittlungsbetrieb auf solche Fälle einzuschränken, in denen tatsächlich kurz zuvor ein Einschervorgang innerhalb der Zeitspanne stattgefunden hat. Dann kann mithin vorgesehen sein, dass das Abspeichern und/oder die Übermittlung der Abstandsinformation nur bei Erfüllung eines einen Einschervorgang innerhalb der Zeitspanne anzeigenden Einscherkriteriums erfolgt. Nur dann, wenn mithin tatsächlich Veranlassung zum Nachweis ungewollt zu geringen Abstands zum Vordermann besteht, werden mithin die entsprechenden, als Beweismöglichkeit dienenden Abstandsinformationen auch gespeichert/übermittelt. So kann neben der Einsparung von Speicherplatz auch insbesondere der Dateneingang seitens der Auswertungsstelle reduziert werden, was den Aufwand auf die Fälle konzentriert, in denen auch tatsächlich eine Neubewertung des Sachverhalts zweckmäßig erscheint.
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Allgemein ist es zweckmäßig, wenn eine eine insbesondere mittels des Einscherkriteriums bestimmte Einscherinformation einen Teil der Abstandsinformation bildet. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Abstandsinformation durch den aktuellen Abstand zum Zeitpunkt der Aufnahme, insbesondere des Aufnahmeblitzes, und die Einscherinformation gebildet wird, mithin alle notwendigen Informationen zur Neubewertung des Sachverhalts über die Momentaufnahme der Bilddaten der Verkehrsüberwachungseinheit hinaus vorliegen.
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Die Übermittlung kann durch Kraftfahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation und/oder über ein Mobilfunknetz erfolgen. Beispielsweise können also Verfahren der Kraftfahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (C2X-Kommunikation) eingesetzt werden, nachdem Kraftfahrzeuge immer häufiger entsprechende Kommunikationsfunktionalitäten aufweisen. Jedoch wird häufig auch eine Verbindung von Kraftfahrzeugen zu externen Recheneinrichtungen, insbesondere im Internet, über ein Mobilfunknetz hergestellt, welches selbstverständlich auch genutzt werden kann, um die Abstandsinformation an die Auswertungsstelle zu übertragen. Es sei angemerkt, dass insgesamt im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine unmittelbare Übertragung der Abstandsinformation an die Auswertungsstelle, beispielsweise eine Behörde, bevorzugt ist, nachdem dann die Manipulationsmöglichkeiten möglichst effektiv verringert werden. Sollte zunächst eine länger andauernde Abspeicherung im Kraftfahrzeug vorgenommen werden, können selbstverständlich auch entsprechende Sicherungsmaßnahmen vorgesehen werden.
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In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Abstandsinformation seitens der Auswertungsstelle gemeinsam mit den Bilddaten der Bildüberwachungseinheit ausgewertet wird. Aufgrund des Zeitstempels lässt sich die Abstandsinformation leicht den entsprechenden Bilddaten zuordnen, welche entsprechend bewertet werden können. Enthalten die Bilddaten auch das voranfahrende Kraftfahrzeug, insbesondere also den Referenzverkehrsteilnehmer, ist es gegebenenfalls sogar denkbar, im Rahmen der insbesondere behördenseitigen Auswertung durch das Kennzeichen des einscherenden Kraftfahrzeugs den eigentlich Verantwortlichen für den zu geringen Abstand zwischen den Verkehrsteilnehmern zu ermitteln.
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Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, aufweisen wenigstens einen auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichteten, weitere Verkehrsteilnehmer erfassenden Umgebungssensor und ein Fahrerassistenzsystem mit einem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildeten Steuergerät. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, mit welchem mithin die bereits genannten Vorteile erhalten werden können. Insbesondere kann die hier beschriebene Funktionalität einem ACC-System als Fahrerassistenzsystem hinzugefügt werden, welches mittels Radarsensoren Abstände zu Referenzverkehrsteilnehmern ermitteln und bezüglich eines Einschervorgangs beurteilen kann. Erhält das ACC-System dann zusätzlich auch Kamerabilder einer als weiterer Umgebungssensor vorgesehenen Kamera, die auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs gerichtet ist, ist beispielsweise eine Detektion des Aufnahmeblitzes möglich. Über eine Kommunikationseinrichtung kann die ermittelbare Abstandsinformation dann an die Auswertungsstelle übertragen werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, und
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2 eine Verkehrssituation zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs. Dieses weist vorliegend als Fahrerassistenzsystem 2 ein ACC-System auf, welchem neben einem Steuergerät 3 als Umgebungssensoren 4, die auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs 1 gerichtet sind und aus deren Sensordaten der Abstand zu anderen Verkehrsteilnehmern ermittelt werden kann, Radarsensoren 5 zugeordnet sind. Als weiterer Umgebungssensor 6 ist zudem eine ebenso auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs 1 gerichtete Kamera 7 vorhanden. Über das hier nur angedeutete Bussystem 8 des Kraftfahrzeugs 1 ist das Steuergerät 3 auch mit einer Kommunikationseinrichtung 9 des Kraftfahrzeugs 1 verbunden, welche zur Kraftfahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation und/oder zur Kommunikation über ein Mobilfunknetz ausgebildet sein kann. Neben der Durchführung der üblichen ACC-Funktion, die selbstverständlich auch das Überwachen der mittels der Radarsensoren 5 ermittelten Abstände zu wenigstens dem unmittelbar voranfahrenden Verkehrsteilnehmer (Folgeobjekt) als Referenzverkehrsteilnehmer, auch im Hinblick auf Einschervorgänge, umfasst, ist das Steuergerät 3 auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet. Hierzu werden Kamerabilder der Kamera 7 mittels eines Bildverarbeitungsalgorithmus zur Detektion des Aufnahmeblitzes einer Verkehrsüberwachungseinheit ausgewertet, wozu festgestellte Helligkeitsschwankungen gegen ein Zeitablaufskriterium, ein Helligkeitskriterium, und ein Spektralkriterium geprüft werden, um die äußerst kurzzeitigen, hellen und meist im roten Spektralbereich liegenden Aufnahmeblitze feststellen zu können.
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Wurde ein solcher Aufnahmeblitz detektiert, wird der Abstandsverlauf innerhalb einer am Zeitpunkt des Aufnahmeblitzes endenden Zeitspanne, hier von 15 Sekunden, dahingehend ausgewertet, ob ein Einschervorgang vorlag, mithin, ob ein Einscherkriterium erfüllt ist. Ist dies der Fall, werden eine hieraus abgeleitete Einscherinformation und der Abstand zum unmittelbar voranfahrenden Referenzverkehrsteilnehmer zum Zeitpunkt des Aufnahmeblitzes gemeinsam als Abstandsinformation gespeichert und sodann mittels der Kommunikationseinrichtung 9 an eine Auswertungsstelle, beispielsweise eine Behörde, übertragen, wo die Abstandsinformation dank eines ihr zugeordneten Zeitstempels gemeinsam mit den Bilddaten der Verkehrsüberwachungseinheit ausgewertet werden kann.
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2 zeigt in einer beispielhaften Verkehrssituation das Kraftfahrzeug 1 auf einer Straße 10, die von einer Brücke 11 überspannt wird, an der eine Verkehrsüberwachungseinheit 12, die die Einhaltung des Mindestabstands zwischen Verkehrsteilnehmer überprüft, angeordnet ist. Das ACC-System ist aktiv, wobei allerdings kurz vor dem Erreichen der Verkehrsüberwachungseinheit 12 zwischen den bisher als Folgeobjekt dienenden Referenzverkehrsteilnehmer 13 ein anderer Referenzverkehrsteilnehmer 14 im Rahmen eines Einschervorgangs 15 einschert. Beide Referenzverkehrsteilnehmer 13, 14 werden durch die Radarsensoren 5 des Kraftfahrzeugs 1 selbstverständlich erfasst, so dass sich die Abstände, hier beispielhaft der Abstand 16 zum Referenzverkehrsteilnehmer 14, bestimmen lassen.
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Der Abstand 16 ist nun, wie von der Verkehrsüberwachungseinheit 12 festgestellt wird, zu niedrig, so dass das Kraftfahrzeug 1 mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung der Verkehrsüberwachungseinheit 12 unter Verwendung eines Aufnahmeblitzes aufgenommen wird. Dieser wird im Kraftfahrzeug 1 detektiert und der aktuelle Abstand 16 wird genau wie eine den Einschervorgang 15 beschreibende Einscherinformation als Abstandsinformation gemäß dem Pfeil 17 an die Auswertungsstelle 18, mit einem Zeitstempel versehen, übermittelt. So lässt sich nachweisen, dass der zu geringe Abstand 16 von dem Einscheren des Referenzverkehrsteilnehmers 14 herrührt.
