-
HINTERGRUND
-
Die Erfindung betrifft ein Verkehrszeichenerkennungssystem, ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln eines Verkehrszeichenerkennungssystems sowie ein Computerprogrammprodukt.
-
Für sicheres Fahren usw. ist es unwillkommen, ein auf der Straße aufgestelltes Verkehrszeichen nicht zu bemerken. Die
JP2014-120111A offenbart eine Technik, bei der ein Detektor zum Erfassen einer Sichtlinie einer ein Fahrzeug lenkenden Person bereitgestellt ist, und wenn eine Blickrichtung (Sichtlinie) des Fahrers sich von einer Richtung eines vor dem Fahrzeug befindlichen Verkehrszeichens unterscheidet, wird in Betracht gezogen, dass das Verkehrszeichen von dem Fahrer nicht gesehen wird, und ein Warnhinweis wird angezeigt.
-
Unter einer Vielzahl von Arten von Verkehrszeichen gibt es Gefahrzeichen, die hauptsächlich in der Farbe Gelb dargestellt sind. Einige von verschiedenen Arten von Gefahrzeichen, welche vorausliegende Straßenzustände anzeigen, zeigen rutschige Straßenbedingungen bzw. Schleudergefahr, das Vorhandensein einer scharfen Kurve, eine Straßenkreuzung oder Abzweigung, eine verengte Fahrbahnbreite (z. B. das Zusammenführen von Fahrbahnen), Baustelle, Steinschlaggefahr usw. an.
-
Bei der in
JP2014-120111A beschriebenen Technik wird, wenn die Blickrichtung des Fahrers zu dem Verkehrszeichen hin gerichtet ist, das Verkehrszeichen als gesehen betrachtet, und der das Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis wird nicht angezeigt. Auch wenn die Blickrichtung des Fahrers zu dem Verkehrszeichen hin gerichtet ist, bedeutet dies jedoch nicht, dass der Fahrer den Inhalt des Verkehrszeichens ausreichend versteht. Wenn der Inhalt des Verkehrszeichens dazu gedacht ist, hohe Aufmerksamkeit auf eine vor dem Fahrzeug liegende Straßenbedingung zu lenken, ist es wünschenswert, eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu senken oder auf abruptes Beschleunigen zu verzichten. Insbesondere, wenn rutschige Straßenbedingungen herrschen, ist es wünschenswert das Verstehen des Verkehrszeichens seitens des Fahrers zu verbessern, da ein Fahrzeugverhalten aufgrund einer Beschleunigung oder einer Änderung beim Lenken instabil werden kann.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Die Erfindung ist angesichts der obigen Probleme konzipiert, und zielt darauf ab, ein Verkehrszeichenerkennungssystem bereitzustellen, welches in der Lage ist, das Verstehen eines Verkehrszeichens seitens eines Fahrers, insbesondere bei rutschigen Straßenbedingungen, zu verbessern.
-
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
-
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verkehrszeichenerkennungssystem angegeben. Das System enthält eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen, für einen Fahrer eines Fahrzeugs, eines ein vor dem Fahrzeug befindliches Verkehrszeichen betreffenden Warnhinweises und einen Prozessor, welcher zum Ausführen eines Blickrichtungserfassungsmoduls, welches eine Blickrichtung des Fahrers erfasst, eines Verkehrszeichenerkennungsmoduls, welches das Verkehrszeichen erfasst, und eines Straßenzustandserfassungsmoduls, welches eine rutschige Straßenbedingung bzw. -zustand erfasst, konfiguriert ist, oder einen Prozessor, welcher ein Blickrichtungserfassungsmodul, welches eine Blickrichtung des Fahrers erfasst, ein Verkehrszeichenerkennungsmodul, welches das Verkehrszeichen erfasst, und ein Straßenzustandserfassungsmodul, welches eine rutschige Straßenbedingung bzw. -zustand erfasst, umfasst. Der Prozessor ist dafür konfiguriert, die Anzeigeeinheit zum Anzeigen des das erfasste Verkehrszeichen betreffenden Warnhinweises zu steuern bzw. zu regeln, wenn sich die erfasste Blickrichtung des Fahrers von einer Richtung des erfassten Verkehrszeichens unterscheidet, und sie steuert bzw. regelt die Anzeigeeinheit zum Verzichten auf das Anzeigen, wenn die erfasste Blickrichtung des Fahrers mit der Richtung des Verkehrszeichens übereinstimmt. Wenn die rutschige Straßenbedingung erfasst wird, steuert der Prozessor die Anzeigeeinheit zum Anzeigen des Warnhinweises ungeachtet der Blickrichtung des Fahrers.
-
Gemäß der obigen Konfiguration wird der das Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis angezeigt, wenn die Sichtlinie des Fahrers (die Blickrichtung) nicht zu dem erfassten Verkehrszeichen ausgerichtet ist, um die Aufmerksamkeit des Fahrers darauf zu lenken. Wenn die Sichtlinie dagegen zu dem Verkehrszeichen ausgerichtet ist, wird davon ausgegangen, dass das Verkehrszeichen von dem Fahrer gesehen wird, und der Warnhinweis wird nicht unnötigerweise angezeigt. Zudem wird, wenn die rutschige Straßenbedingung erfasst wird, der das Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis auch dann angezeigt, wenn die Sichtlinie zu dem Verkehrszeichen ausgerichtet ist, da das Fahrzeug aufgrund von Lenkoperationen, Beschleunigung, Abbremsen usw. leicht instabil wird. So kann die Aufmerksamkeit des Fahrers leichter darauf gelenkt werden.
-
Das Verkehrszeichen, für das der Warnhinweis ungeachtet der Blickrichtung des Fahrers angezeigt wird, kann ein Gefahrzeichen sein. Somit kann die Aufmerksamkeit des Fahrers für die Informationen über das Verkehrszeichen, bei dem der Fahrer vorsichtig sein sollte, zuverlässiger erreicht werden.
-
Das Gefahrzeichen kann eine Straßenbedingung vor dem Fahrzeug anzeigen. Wenn die Straßenbedingung vor dem Fahrzeug Aufmerksamkeit erfordert und die Fahrbahn zudem rutschig ist, ist noch höhere Aufmerksamkeit wünschenswert. In einem solchen Fall ist es stark vorzuziehen, den Fahrer deutlich darauf hinzuweisen, vorsichtig zu fahren, indem die Aufmerksamkeit des Fahrers zuverlässig darauf gelenkt wird.
-
Das Gefahrzeichen kann mindestens eines von rutschiger Fahrbahn, Vorhandensein einer Kurve, Straßenkreuzung, Fahrbahnverengung, Steinschlaggefahr und Baustelle anzeigen. So kann die Aufmerksamkeit des Fahrers für die Informationen, welche Verkehrszeichen betreffen, welche erhöhte Aufmerksamkeit beim Fahren erfordern, zuverlässiger erreicht werden.
-
Das Straßenzustandserfassungsmodul kann die rutschige Straßenbedingung erfassen, wenn eine von einem Außenlufttemperaturfühler erfasste Außenlufttemperatur unter einer vorgegebenen Temperatur liegt. So kann die rutschige Straßenbedingung ausgehend von der Außenlufttemperatur leicht erfasst werden.
-
Das Straßenzustandserfassungsmodul kann eine rutschige Straßenbedingung erfassen, wenn ein von einem Fahrbahn-μ-Sensor erfasster Reibungskoeffizient μ der Fahrbahn unter einem vorgegebenen Wert liegt.
-
Das Straßenzustandserfassungsmodul kann eine rutschige Straßenbedingung erfassen, wenn regnerisches Wetter durch einen Regendetektor erfasst wird. Hier kann ein an dem Fahrzeug angeordneter Wischer verwendet werden, um die rutschige Straßenbedingung leicht zu erfassen.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Verkehrszeichenerkennungssystems bereitgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Erfassen einer Blickrichtung des Fahrers;
Erfassen eines Verkehrszeichens;
Erfassen einer rutschigen Straßenbedingung; und
Anzeigen eines das erfasste Verkehrszeichen betreffenden Warnhinweises, wenn sich die erfasste Blickrichtung des Fahrers von einer Richtung des erfassten Verkehrszeichens unterscheidet und/oder wenn die rutschige Straßenbedingung erfasst wird.
-
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den folgenden Schritt:
Erfassen eines Gefahrzeichens, welches mindestens eines von rutschiger Fahrbahn, Vorhandensein einer Kurve, Straßenkreuzung, Fahrbahnverengung, Steinschlaggefahr und Baustelle anzeigt.
-
Ferner umfasst das Verfahren vorzugsweise den folgenden Schritt:
Erfassen einer rutschigen Straßenbedingung, wenn eine von einem Außenlufttemperaturfühler erfasste Außenlufttemperatur unter einer vorgegebenen Temperatur liegt und/oder wenn ein von einem Fahrbahn-μ-Sensor erfasster Reibungskoeffizient μ der Fahrbahn unter einem vorgegebenen Wert liegt und/oder wenn regnerisches Wetter von einem Regendetektor erfasst wird.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt angegeben, welches computerlesbare Befehle umfasst, welche die Schritte eines der oben erwähnten Verfahren ausführen können, wenn sie auf einem geeigneten System geladen sind und ausgeführt werden.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist ein Blockschaltbild, welches ein Beispiel eines Steuerungssystems oder Regelungssystems nach dieser Erfindung darstellt.
-
2 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel eines Gefahrzeichens darstellt, welches eine vorausliegende Straßenbedingung anzeigt.
-
3 ist eine Ansicht, welche ein weiteres Beispiel eines Gefahrzeichens darstellt, welches eine vorausliegende Straßenbedingung anzeigt.
-
4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel einer Steuerung oder Regelung dieser Erfindung darstellt.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
-
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen „U” eine Steuerung bzw. Regelung (Steuereinheit), welche unter Verwendung eines Microcomputers, einschließlich eines Prozessors 20 konfiguriert ist. Die Steuerung U empfängt Signale von verschiedenen Sensoren oder Vorrichtungen 1 bis 6. Insbesondere ist das Bezugszeichen „1” ein Temperaturfühler zum Erfassen einer Außenlufttemperatur. Das Bezugszeichen „2” ist ein Fahrbahn-μ-Sensor zum Erfassen eines Reibungskoeffizienten μ der Fahrbahn (hier einfach als „Fahrbahn-μ” bezeichnet). Es sei darauf hingewiesen, dass der Fahrbahn-μ durch ein geeignetes herkömmlich bekanntes Verfahren, wie eine auf einer Fahrzeugraddrehzahl basierenden Berechnung erfasst werden kann. Das Bezugszeichen „3” ist ein Wischerschalter (für die Erfassung von Regen und Schnee). Das Bezugszeichen „4” ist eine Fahrzeugaußenkamera zum Abbilden einer vor einem betroffenen Fahrzeug (nachfolgend einfach als „das Fahrzeug” bezeichnet) liegenden Aussicht, und sie erfasst das Vorhandensein eines Verkehrszeichens vor dem Fahrzeug (einschließlich Verkehrsampeln, welche an einer Kreuzung installiert sind), insbesondere eines Gefahrschilds, welches eine Straßenbedingung bzw. -zustand vor dem Fahrzeug anzeigt. Das Bezugszeichen „5” ist ein Geodatenerfassungssystem (Navigationssystem) zum Beschaffen von Informationen betreffend das Vorhandensein von Verkehrszeichen und einen Straßenzustand vor dem Fahrzeug. Das Bezugszeichen „6” ist eine Innenraumkamera zum Erfassen einer Sichtlinie des Fahrers des Fahrzeugs, um zu erfassen, ob das Verkehrszeichen vor dem Fahrzeug gesehen wird.
-
Die Steuerung U steuert oder regelt eine Anzeigeeinheit 11 über einen Prozessor der Steuerung U 20. Die Anzeigeeinheit 11 zeigt einen das Verkehrszeichen betreffenden Warnhinweis an. Diese Anzeigeeinheit 11 kann durch eine vor einem Lenkrad angeordnete Anzeige, eine Blickfeldanzeige (Head-Up-Display) und/oder eine Anzeige für ein Navigationssystem konfiguriert sein. Die Steuerung U enthält einen Zeicheninformationsspeicher 21 zum Speichern von Bilddaten verschiedener Verkehrszeichen und deren Bedeutungen in Verbindung miteinander (Erzeugen einer Datenbank).
-
Die 2 und 3 sind Ansichten, welche Beispiele für das Gefahrzeichen als Verkehrszeichen darstellen bzw. eine vorausliegende Straßenbedingung bzw. -zustand anzeigen. Insbesondere zeigt das Gefahrzeichen der 2 eine vorausliegende rutschige Straßenbedingung an und das Zeichen der 3 zeigt eine vorausliegende kurvige Straße an.
-
Nachfolgend wird ein Beispiel für die Steuerung bzw. Regelung dieser Erfindung unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass in der folgenden Beschreibung „Q” jeden Schritt angibt. Zunächst werden in Q1 die Signale von den verschiedenen Sensoren oder den Vorrichtungen 1 bis 6 empfangen. In Q2 wird das in dem Zeicheninformationsspeicher 21 der Steuerung U gespeicherte Verkehrszeichen aus einer Aussicht bzw. Aussichten erfasst, welche durch die Fahrzeugaußenkamera 4 abgebildet werden (die Bedeutung des erfassten Verkehrszeichens wird bestimmt und der diesem entsprechende Warnhinweis wird extrahiert), und auch eine Richtung des erfassten Verkehrszeichens (eine Richtung hin zu dessen Standort) wird bestimmt. Dann erfasst in Q3 die Innenraumkamera 6 die Sichtlinie des Fahrers.
-
In Q4 wird dann bestimmt, ob das Verkehrszeichen erfasst wird. Wenn das Bestimmungsergebnis in Q4 negativ ist, kehrt die Steuerung zu dem Start der Steuerung zurück. Wenn das Bestimmungsergebnis in Q4 positiv ist, wird in Q5 bestimmt, ob die Sichtlinie des Fahrers (die durch die Innenraumkamera 6 erfasste Richtung) zu dem erfassten Verkehrszeichen (die von der Fahrzeugaußenkamera 4 erfasste Richtung) ausgerichtet ist. Wenn das Bestimmungsergebnis in Q5 negativ ist, zeigt die Anzeigeeinheit in Q6 den das erfasste Verkehrszeichen betreffenden Warnhinweis an.
-
Wenn das erfasste Verkehrszeichen das gleiche wie das in 2 gezeigt Zeichen ist, sind die Anzeigeinhalte des Warnhinweises beispielsweise Buchstaben „Vorsicht. Rutschige Fahrbahn”. Wenn das erfasste Verkehrszeichen das gleiche wie das in 3 gezeigte Zeichen ist, sind die Anzeigeinhalte des Warnhinweises beispielsweise Buchstaben „Vorsicht. Kurvige Strecke”. Es sei darauf hingewiesen, dass Warnhinweise, welche den Verkehrszeichen entsprechend angezeigt werden, in dem Zeicheninformationsspeicher 21 der Steuerung U in Verbindung mit den einzelnen Verkehrszeichen gespeichert sind.
-
Wenn das Bestimmungsergebnis in Q5 positiv ist, wird in Q7 bestimmt, ob das erfasste Verkehrszeichen ein Gefahrzeichen ist, welches eine Straßenbedingung vor dem Fahrzeug anzeigt, wie beispielsweise eines der in den 2 und 3 gezeigten Zeichen. Wenn das Bestimmungsergebnis in Q7 negativ ist, geht die Steuerung weiter zu Q11, in dem der das erfasste Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis nicht auf der Anzeigeeinheit 11 angezeigt wird.
-
Wenn das Bestimmungsergebnis in Q7 positiv ist, kann angenommen werden, dass der das Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis nicht auf der Anzeigeeinheit 11 angezeigt wird. Bei der rutschigen Straßenbedingung jedoch wird der Warnhinweis auf der Anzeigeeinheit 11 angezeigt. Insbesondere wird, wenn das Bestimmungsergebnis eines der Schritte Q8 bis Q10 positiv ist, die Straßenbedingung als rutschig betrachtet, und die Steuerung geht weiter zu Q6.
-
In Q8 wird bestimmt, ob der Wischer eingeschaltet ist, und wenn bestimmt wird, dass der Wischer eingeschaltet ist, geht die Steuerung weiter zu Q6 (der Warnhinweis wird angezeigt). Ferner wird in Q9 bestimmt, ob der Fahrbahn-μ niedrig ist, also unter einem vorgegebenen Wert liegt. Wenn das Bestimmungsergebnis in Q9 positiv ist (niedriger μ), geht die Steuerung weiter zu Q6 (der Warnhinweis wird angezeigt). Ferner wird in Q10 bestimmt, ob die Außenlufttemperatur niedrig ist, welches eine vorgegebene Temperatur ist (z. B. 2°C) oder darunter liegt (ob eine Wahrscheinlichkeit, dass die Fahrbahn gefriert, hoch ist). Wenn das Bestimmungsergebnis in Q10 positiv ist, geht die Steuerung weiter zu Q6 (der Warnhinweis wird angezeigt).
-
Wenn das Bestimmungsergebnis in Q10 negativ ist, wird die Fahrbahn als nicht rutschig erachtet und in Q11 wird der das erfasste Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis nicht angezeigt.
-
Wenn die Sichtlinie des Fahrers zu dem erfassten Verkehrszeichen ausgerichtet ist, wird das Verkehrszeichen, wie oben beschrieben, als gesehen betrachtet, wird der das erfasste Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis nicht angezeigt. Wenn jedoch das erfasste Verkehrszeichen anzeigt, dass die Straßenbedingung vor dem Fahrzeug hohe Aufmerksamkeit erfordert und zudem die Fahrbahn rutschig ist, wird der das erfasste Verkehrszeichen betreffende Warnhinweis auf der Anzeigeeinheit 11 angezeigt, um Sicherheit zuverlässiger zu gewährleisten. Dies weckt die Aufmerksamkeit, falls der Fahrer das erfasste Verkehrszeichen sieht, die Bedeutung des Verkehrszeichens jedoch nicht ausreichend versteht, und ist zum Gewährleisten der Sicherheit unbedingt vorzuziehen. Wenn die Fahrbahn nicht rutschig ist (z. B. trockene befestigte Straße) wird der Warnhinweis logischerweise nicht angezeigt, sofern die Blickrichtung des Fahrers zu dem Verkehrszeichen liegt, was vorzuziehen ist, wenn ein Belästigen des Fahrers durch häufiges Anzeigen des Warnhinweises vermieden werden soll.
-
Zwar ist vorstehend die Ausführungsform beschrieben, doch ist diese Erfindung nicht auf diese beschränkt und kann in geeigneter Weise innerhalb des Umfangs der Ansprüche modifiziert werden. Die rutschige Straßenbedingung kann durch ein geeignetes herkömmlich bekanntes Verfahren erfasst werden, welches ein anderes als das in dieser Ausführungsform beschriebene Verfahren ist. Das Gefahrzeichen, welches eine Straßenbedingung vor dem Fahrzeug anzeigt schließt, neben dem in dieser Ausführungsform beschriebenen Zeichen, verschiedene andere Arten von Zeichen ein, wie z. B. ein Zeichen, welches eine Kurvenrichtung der Straße zeigt (darunter Rechts- und Linksabbiegerichtungen), ein Zeichen, welches eine enger werdende Fahrbahnbreite anzeigt (einschließlich das Zusammenführen von Fahrbahnen), ein Zeichen, welches eine Baustelle auf der Straße anzeigt, ein Zeichen, welches eine hohe Steinschlaggefahr anzeigt, ein Zeichen welches das Vorhandensein einer Kreuzung anzeigt (z. B. Einmündungen oder Straßenkreuzungen), ein Zeichen, welches anzeigt, dass Schienen kreuzen, ein Zeichen, welches das Vorhandensein eines Zweigabschnitts der Straße anzeigt, und ein Zeichen, welches anzeigt, dass Wildtiere die Straße betreten könnten. Das Verkehrszeichen, welches eine Straßenbedingung vor dem Fahrzeug anzeigt (das Gefahrzeichen), kann ausgehend von geografischen Daten erfasst werden. Die Richtung des Verkehrszeichens kann unter Verwendung eines Funkmessgeräts, anstatt der Kamera, erfasst werden. Jeder einzelne oder eine Kombination aus zwei oder mehreren der Gruppe von Schritten des Flussdiagramms bezeichnet eine Funktion der Steuerung U, und durch Hinzufügen von „Modul” zu dem Namen/dem Ausdruck, welcher die Funktion angibt, ist es möglich, diese als Softwarekomponenten der Steuerung zu betrachten. Beispielsweise kann die Steuerung U umfassen: ein Modul 22 zum Erfassen eines bestimmten Verkehrszeichens, welches durch den Prozessor 20 der Steuerung U zum Erfassen des bestimmten Verkehrszeichens vor dem Fahrzeug über die Fahrzeugaußenkamera 4 ausführbar ist; ein Blickrichtungserfassungsmodul 23, welches durch den Prozessor 20 ausführbar ist, um über die Innenraumkamera 6 zu erfassen, ob das bestimmte Verkehrszeichen von dem Fahrer des Fahrzeugs gesehen wird; und ein Straßenzustandserfassungsmodul 24, welches durch den Prozessor 20 ausführbar ist, um über den Fahrbahn-μ-Sensor 2 den Fahrbahn-μ zu erfassen. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist nicht auf den explizit beschriebenen Zweck beschränkt und enthält auch implizit das Bereitstellen von allem, was als praktisch vorzuziehen oder vorteilhaft formuliert ist.
-
Die vorliegende Erfindung ist vorzuziehen zum Gewährleisten der Sicherheit durch Verbessern des Erfassens eines Verkehrszeichens durch den Fahrer bei einer rutschigen Straßenbedingungen.
-
Bezugszeichenliste
-
- U
- Steuerung
- 1
- Sensor (zur Außenlufttemperaturerfassung)
- 2
- Sensor (zur Erfassung des Fahrbahn-μ)
- 3
- Wischerschalter (zur Regen- und Schneeerfassung)
- 4
- Fahrzeugaußenkamera (zur Verkehrszeichenerfassung)
- 5
- Geodatenbeschaffungssystem (Navigationssystem)
- 6
- Innenraumkamera (zur Erfassung der Sichtlinie des Fahrers)
- 11
- Anzeigeeinheit
- 21
- Zeicheninformationsspeicher
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2014-120111 A [0002, 0004]
