DE102015220616A1

DE102015220616A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015220616A1
Application number: DE102015220616.5A
Authority: DE
Inventors: Teodor Buburuzan; Sandra KLEINAU; Bernd Rech; Monique Engel; Bernd Lehmann; Stefan Gläser; Hendrik-Jörn Günther
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2017-04-27

Abstract

Verfahren zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem (13) in einem Kraftfahrzeug (20), mittels mindestens einer Auswerteeinheit (2) und mindestens einer Sensoreinheit (3, 4, 7, 8, 9), wobei die Sensoreinheit (3, 4, 7, 8, 9) Sensordaten erfasst und an die Auswerteinheit (2) übermittelt, wobei die Auswerteeinheit (2) die Sensordaten auswertet und als verarbeitete Daten dem Fahrzeugassistenzsystem (13) zur Verfügung stellt, wobei die mindestens eine Sensoreinheit (7, 8, 9) als externe und räumlich vom Kraftfahrzeug (20) entfernte Sensoreinheit (7, 8, 9) ausgebildet ist, die die Sensordaten als Sensor-Rohdaten über eine Luftschnittstelle (10, 12) an eine Luftschnittstelle (5) des Kraftfahrzeuges (20) überträgt, von wo aus die Sensordaten an die Auswerteeinheit (2) übermittelt werden sowie eine Vorrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug.
Moderne Kraftfahrzeuge weisen eine zunehmende Anzahl von Fahrerassistenzsystemen auf. Beispiele sind Spurhalte-Assistenzsysteme, ACC-Systeme, Fahrspurwechselassistenzsysteme. Das Grundprinzip ist dabei, dass durch eine kraftfahrzeugseitige Sensoreinheit Sensordaten erfasst werden, die dann in einer Auswerteeinheit ausgewertet und dem Fahrerassistenzsystem zu Verfügung gestellt werden. Diese verarbeiteten Daten können beispielsweise Steuersignale für eine Aktorik sein und/oder aufbereitete Daten zur Anzeige auf einer Anzeigeeinheit.
Zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit derartiger Assistenzsysteme ist es bekannt, auf weitere externe und räumlich vom eigenen Kraftfahrzeug getrennte Sensoreinheiten zurückzugreifen.
Aus der DE 10 2012 018 556 A1 ist ein Assistenzsystem zur Ermöglichung einer erweiterten Vorausschau für nachfolgende Verkehrsteilnehmer mit einer Sensorvorrichtung bekannt, mit dem Abbildungen einer sich einem ersten Fahrzeug im Wesentlichen voraus befindlichen Fahrzeugumgebung in zeitlicher Abfolge erfasst werden können. Dabei können von der Sensorvorrichtung erfasste Abbildungen der dem ersten Fahrzeug im Wesentlichen voraus befindlichen Fahrzeugumgebung für die Augen eines Fahrers von zumindest einem, dem ersten Fahrzeug nachfolgenden zweiten Fahrzeug wahrnehmbar dargestellt werden. Die Sensorvorrichtung kann dabei eine monokulare oder Stereo-Sensoreinrichtung sein. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinrichtung zumindest eine Einrichtung, mit der Abbildungen auf Grundlage des für das menschliche Auge sichtbaren Lichts, von Infrarotlicht, Laserlicht, Radar-Strahlung, Ultraschallwellen oder einer beliebigen Kombination davon erfasst werden können. Dabei werden die Abbildungen als 2D- oder 3D-Abbildungen drahtlos an das andere Kraftfahrzeug übertragen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde ein Verfahren zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrzeugassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug bereitzustellen, das eine verbesserte Auswertung ermöglicht sowie eine solche Vorrichtung zu schaffen.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 4. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das Verfahren zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug erfolgt mittels mindestens einer Auswerteeinheit und mindestens einer Sensoreinheit. Dabei erfasst die Sensoreinheit Sensordaten und übermittelt diese an die Auswerteeinheit, wobei die Auswerteeinheit die Sensordaten auswertet und als verarbeitete Daten dem Fahrerassistenzsystem zur Verfügung stellt. Die mindestens eine Sensoreinheit ist dabei als externe und räumlich vom Kraftfahrzeug entfernte Sensoreinheit ausgebildet, die die Sensordaten über eine Luftschnittstelle an eine Luftschnittstelle des Kraftzeuges überträgt, von wo aus die Sensordaten an die Auswerteeinheit übermittelt werden. Die Grundidee der Erfindung ist dabei, dass die Auswertung bzw. Vorauswertung der Sensordaten nicht extern erfolgt, sondern ausschließlich in der Auswerteeinheit des Kraftfahrzeuges mit dem Fahrerassistenzsystem. D. h. die externe Sensoreinheit übermittelt nicht verarbeitete Sensordaten sondern Sensor-Rohdaten an die Auswerteeinheit. Dies erhöht ggf. den Auswerteaufwand in der Auswerteeinheit, hat jedoch den Vorteil, dass die Auswerteinheit auf eine unverfälschte Datenbasis zurückgreifen kann. Somit wird verhindert, dass Informationen, die in den Sensor-Rohdaten enthalten sind, aber beispielsweise für das die Sensoreinheit tragende System irrelevant sind, bei der Aufbereitung verloren gehen. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass zusätzlich zu den Sensor-Rohdaten noch Informationen zum Standort und/oder Ausrichtung der Sensoreinheit übermittelt werden.
Dabei kann die externe Sensoreinheit in einem weiteren Kraftfahrzeug und/oder in einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung angeordnet sein. Dabei muss nur ein Datenformat für die Sensor-Rohdaten festgelegt werden. Somit können aber sehr einfach nachträglich verschiedene Sensoreinheiten berücksichtigt werden und vorhandene Auswerteeinheiten nachgerüstet werden. Die Sensoreinheiten bereiten also ihre physikalischen Daten nur für die Sensor-Rohdatenschnittstelle auf.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Kraftfahrzeug selbst ebenfalls mindestens eine weitere Sensoreinheit auf, wobei die Auswerteeinheit die Sensordaten der internen und externen Sensoreinheit zusammen auswertet.
Die Sensoreinheiten können dabei beispielsweise Kameras, Radar-, Lidar-, Ultraschall- und/oder Infrarot-Sensoriken sein. Aber auch andere Sensoreinheiten sind möglich, die beispielsweise Fahrzeugzustandsdaten eines anderen Kraftfahrzeuges als Sensor-Rohdaten übermitteln, wobei jedoch vorzugsweise mindestens eine externe Sensoreinheit ein abbildendes System der Fahrzeugumgebung ist.
Die Luftschnittstelle ist vorzugsweise eine Funk-Schnittstelle, beispielsweise gemäß dem Standard iTS G5, WLAN oder LTE.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
1. ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für ein Fahrerassistenzsystem und
2. eine schematisch dargestellte Verkehrssituation an einer Kreuzung.
In 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten dargestellt, die in einem Kraftfahrzeug 20 angeordnet ist. Die Vorrichtung weist eine Auswerteeinheit 2, sowie interne Sensoreinheiten 3, 4 und eine Luftschnittstelle 5, die auch als Sensor-Rohdatenschnittstelle bezeichnet werden kann. Die Sensoreinheiten 3, 4 weisen dabei eine Aufbereitungsschicht 6 auf, die die physikalischen Sensordaten in ein festgelegtes Datenformat für die Luftschnittstelle 5 sowie die Auswerteeinheit 2 formatiert. Die Strichelung soll dabei andeuten, dass die Daten der Sensoreinheiten 3, 4 auch anderen Verkehrsteilnehmern über die Luftschnittstelle 5 zur Verfügung gestellt werden können. Die Luftschnittstelle 5 ist derart ausgebildet, um Sensor-Rohdaten von externen und räumlich vom Kraftfahrzeug 20 getrennten Sensoreinheiten 7, 8 und 9 zu empfangen und an die Auswerteeinheit 2 zu übermitteln. Dabei sind die Sensoreinheiten 7, 8 in einem anderen Kraftfahrzeug 21 angeordnet, wobei die aufbereiteten Sensor-Rohdaten über eine Luftschnittstelle 10 an die Luftschnittstelle 5 übertragen werden können. Die Aufbereitung betrifft dabei nur das Datenformat, nicht jedoch den Dateninhalt. Die Sensoreinheit 9 ist in einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung 11 angeordnet, die ebenfalls über eine Luftschnittstelle 12 verfügt. Die Verkehrsinfrastruktureinrichtung 11 ist beispielsweise eine straßenseitige road side unit (RSU) oder eine Überwachungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Auswerteeinheit 2 kann dann die Sensordaten der internen Sensoreinheiten 3, 4 und der externen Sensoreinheiten 7, 8, 9 zusammen auswerten und das Auswerteergebnis einem Fahrerassistenzsystem 13 zur Verfügung stellen. Die Sensoreinheiten 3, 4, 7, 8, 9 können dabei verschiedene Technologien (z. B. Kamera, Radar, Lidar, Ultraschall, Infrarot) verwenden und von verschiedenen Herstellern stammen, soweit nur das Datenformat für die Sensordaten normiert ist.
In der 2 ist schematisch eine Verkehrssituation dargestellt. Das Kraftfahrzeug 20 möchte an einer Kreuzung 22 noch rechts abbiegen, wobei jedoch ein Haus 23 an einer Ecke die Sicht auf einen Fußgänger 24 für die internen Sensoreinheiten 3, 4 (s. 1) versperrt. Jedoch haben sowohl das Kraftfahrzeug 21 als auch die Verkehrsinfrastruktureinrichtung 11 Sichtkontakt auf den Fußgänger 24. Für das Kraftfahrzeug 21 ist der Fußgänger 24 irrelevant, so dass dieser bei einer Verarbeitung der Sensordaten im Kraftfahrzeug 21 gegebenenfalls ignoriert oder der Teil entfernt werden würde. Da aber die Sensor-Rohdaten der Sensoreinheiten 7, 8 an das Kraftfahrzeug 20 übermittelt werden, ist in diesen der Fußgänger 24 enthalten und die Information steht der Auswerteeinheit 2 im Kraftfahrzeug 20 zur Verfügung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012018556 A1 [0004]

Claims

Verfahren zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem (13) in einem Kraftfahrzeug (20), mittels mindestens einer Auswerteeinheit (2) und mindestens einer Sensoreinheit (3, 4, 7, 8, 9), wobei die Sensoreinheit (3, 4, 7, 8, 9) Sensordaten erfasst und an die Auswerteinheit (2) übermittelt, wobei die Auswerteeinheit (2) die Sensordaten auswertet und als verarbeitete Daten dem Fahrzeugassistenzsystem (13) zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinheit (7, 8, 9) als externe und räumlich vom Kraftfahrzeug (20) entfernte Sensoreinheit (7, 8, 9) ausgebildet ist, die die Sensordaten als Sensor-Rohdaten über eine Luftschnittstelle (10, 12) an eine Luftschnittstelle (5) des Kraftfahrzeuges (20) überträgt, von wo aus die Sensordaten an die Auswerteeinheit (2) übermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (7, 8, 9) in einem weiteren Kraftfahrzeug (21) und/oder in einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung (11) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) selbst ebenfalls mindestens eine interne Sensoreinheit (3, 4) aufweist, wobei die Auswerteeinheit (2) die Sensordaten der internen und externen Sensoreinheiten (3, 4, 7, 8, 9) zusammen auswertet.
Vorrichtung (1) zur Bereitstellung und Auswertung von Sensordaten für mindestens ein Fahrerassistenzsystem (13) in einem Kraftfahrzeug (20), umfassend mindestens eine Auswerteeinheit (2) und eine Schnittstelle zum Empfang von Sensordaten mindestens einer Sensoreinheit (3, 4, 7, 8, 9), wobei die Auswerteeinheit (2) derart ausgebildet ist, die Sensordaten auszuwerten und als verarbeitete Daten dem Fahrzeugassistenzsystem (13) zur Verfügung zu stellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Luftschnittstelle (5) aufweist, die derart ausgebildet ist, Sensordaten in Form von Sensor-Rohdaten von externen und räumlich getrennten Sensoreinheiten (7, 8, 9) zu empfangen und an die Auswerteeinheit (2) zu übertragen.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) mindestens eine interne Sensoreinheit (3, 4) aufweist, wobei die Auswerteeinheit (2) derart ausgebildet ist, die Sensordaten der internen und externen Sensoreinheiten (3, 4, 7, 8, 9) zusammen auszuwerten
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (2) in das Fahrzeugassistenzsystem (13) integriert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Sensoreinheit (3, 4) als eine Kamera und/oder eine Radar-Sensorik und/oder eine Lidar-Sensorik und/oder Ultraschall-Sensorik und /oder Infrarot-Sensorik ausgebildet ist.