DE102016014549A1 - Method for determining the visibility from a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Sichtweite (SW) aus einem Fahrzeug (1) mittels eines Lidar-Sensors (3), wobei in Abhängigkeit der ermittelten Sichtweite (SW) Funktionen in dem Fahrzeug (1) angesteuert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Anzeigefunktion (5) angesteuert wird, welche die erfasste Sichtweite (SW) und/oder eine in Abhängigkeit der erfassten Sichtweite (SW) ermittelte sinnvolle Maximalgeschwindigkeit anzeigt. Ergänzend oder alternativ kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass eine Lichtfunktion (7) angesteuert wird, welche die Wellenlänge zumindest des Frontlichts und/oder die Lichtverteilung entsprechend der Sichtweite (SW) anpasst.The invention relates to a method for determining the visibility (SW) from a vehicle (1) by means of a lidar sensor (3), wherein functions in the vehicle (1) are controlled as a function of the determined visibility (SW). The inventive method is characterized in that at least one display function (5) is controlled, which displays the detected visibility (SW) and / or a meaningful maximum speed determined in dependence on the detected visibility (SW). Additionally or alternatively, it can be inventively provided that a light function (7) is controlled, which adjusts the wavelength of at least the front light and / or the light distribution according to the visibility (SW).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Sichtweite aus einem Fahrzeug.The invention relates to a method for determining the visibility of a vehicle.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Sichtweite aus einem Fahrzeug mittels eines Lidar-Sensors. Bei einer eingeschränkten Sichtweite, beispielsweise durch Nebel, starken Regen, Schneefall oder ähnlichem, ist es für Menschen sehr schwer, die tatsächlich mögliche Sichtweite zuverlässig abzuschätzen und eine auf dieser tatsächlichen Sichtweite basierende angemessene Geschwindigkeit für ihr Fahrzeug auszuwählen. Um dieser Problematik abzuhelfen oder auch sinnvolle Maximalgeschwindigkeiten in Abhängigkeit der Sichtweite für teilautonome Fahrsysteme oder ein autonomes Fahren zuverlässig vorzugeben, können daher optische Sensoren, wie beispielsweise ein Lidar-Sensor, verwendet werden. Aus der
Den gattungsgemäßen Stand der Technik bildet die
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin ein Verfahren anzugeben, welches die Bestimmung der Sichtweite mittels eines Lidar-Sensors weiter verbessert und in dem Fahrzeug zur Erhöhung der Sicherheit nutzt.The object of the present invention is now to provide a method which further improves the determination of the visibility by means of a lidar sensor and uses in the vehicle to increase safety.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale in den beiden unabhängigen Ansprüchen 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.According to the invention, this object is achieved by the features in the two
Die erste erfindungsgemäße Lösung gemäß des Anspruchs 1 nutzt die über den Lidar-Sensor ermittelte Sichtweite, um eine Anzeigenfunktion in dem Fahrzeug anzusteuern, welche die erfasste Sichtweite und/oder eine in Abhängigkeit der erfassten Sichtweite ermittelte sinnvolle Maximalgeschwindigkeit anzeigt.The first inventive solution according to
Wie eingangs erwähnt ist es für die allermeisten Menschen ein Problem, die Sichtweite beispielsweise bei Nebel zuverlässig abzuschätzen. Daher ist es auch schwierig, basierend auf einer solchen Sichtweite entsprechend den allgemeinen Fahrempfehlungen die hierzu passende Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs abzuschätzen. Wenn schon die Schätzung der Sichtweite ungenau ist, führt dies häufig zu einer ungenauen Abschätzung der Fahrgeschwindigkeit. Dies kann einerseits zu einer Verkehrsbehinderung durch ein extrem langsames Fahren führen, was überwiegend von sehr vorsichtigen Fahrern praktiziert wird. Im Allgemeinen wird die tatsächliche Sichtweite eher überschätzt, was zu einer für die jeweilige Situation unangemessen hohen Geschwindigkeit führt. Diese stellt dann häufig die Ursache für Unfälle dar, welche bei korrekter Abschätzung der Sichtweite vermeidbar wären.As mentioned above, it is a problem for the vast majority of people to reliably estimate the visibility, for example in fog. Therefore, it is also difficult to estimate, based on such a visibility in accordance with the general driving recommendations, the maximum speed of the vehicle matching thereto. Even if the estimation of the visibility is inaccurate, this often leads to an inaccurate estimate of the driving speed. On the one hand, this can lead to traffic obstruction due to extremely slow driving, which is mainly practiced by very careful drivers. In general, the actual visibility is rather overestimated, resulting in an inappropriately high speed for the respective situation. This then often represents the cause of accidents, which would be avoidable with correct estimation of the visibility.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann hier Abhilfe schaffen, indem es über die Ansteuerung der Anzeigefunktion die erfasste Sichtweite anzeigt, sodass die Umsetzung der erfassten Sichtweite in eine sinnvolle Maximalgeschwindigkeit von dem Fahrer selbst vorgenommen werden kann. Alternativ oder ergänzend hierzu kann auch diese Abschätzung mit übernommen werden und es kann dem Fahrer des Fahrzeugs eine solche sinnvolle Maximalgeschwindigkeit angezeigt werden, sodass auch eine fehlerhafte Umsetzung der einen Information in die andere durch den Fahrer verhindert wird.The method according to the invention can remedy this situation by displaying the detected range of vision via the activation of the display function, so that the conversion of the detected visibility into a sensible maximum speed can be performed by the driver himself. Alternatively or additionally, this estimation can also be taken over and the driver of the vehicle can be shown such a meaningful maximum speed, so that erroneous conversion of one information into the other is prevented by the driver.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee kann die ermittelte sinnvolle Maximalgeschwindigkeit auch für ein Fahrerassistenzsystem oder ein autonomes Fahrsystem verwendet werden. Über ein solches Fahrerassistenzsystem oder ein autonomes Fahrsystem kann dann eine Begrenzung der Geschwindigkeit erfolgen, um so sicherzustellen, dass das Fahrzeug entsprechend der ermittelten Sichtverhältnisse nicht zu schnell unterwegs ist und auch bei einem auftretenden Hindernis immer eine ausreichende Wegstrecke zum Abbremsen bleibt.According to an advantageous development of the idea, the determined meaningful maximum speed can also be used for a driver assistance system or an autonomous driving system. A limitation of the speed can then take place via such a driver assistance system or an autonomous driving system so as to ensure that the vehicle does not move too fast in accordance with the determined visibility conditions and that even with an occurring obstacle a sufficient distance always remains to decelerate.
Eine weitere Möglichkeit, die oben genannte Aufgabe zu lösen, kann nun auch darin bestehen, dass zumindest eine Lichtfunktion angesteuert wird, welche die Wellenlänge zumindest des Frontlichts und/oder die Lichtverteilung entsprechend der Sichtweite anpasst.Another possibility for solving the above-mentioned problem can now also be that at least one light function is activated, which adjusts the wavelength of at least the headlight and / or the light distribution according to the visibility.
Eine solche Einflussnahme auf die Lichtfunktion kann beispielsweise die Lichtverteilung bei schlechten Sichtverhältnissen anpassen. So kann beispielsweise ein Nebellicht eingeschaltet werden oder im Falle von flexiblen Matrixscheinwerfern, welche die Lichtverteilung entsprechend anpassen können, kann es zu einer Anpassung in der Art kommen, dass eine zu der ermittelten Sichtweite passende Lichtverteilung bezüglich der räumlichen Ausleuchtung und der Lichtintensität gewählt wird, um trotz der eingeschränkten Sichtverhältnisse eine möglichst gute Sicht für den Fahrer zu gewährleisten. Such an influence on the light function can, for example, adjust the light distribution in poor visibility conditions. Thus, for example, a fog light can be switched on or, in the case of flexible matrix headlights, which can adapt the light distribution accordingly, an adaptation can take place in such a way that a light distribution with regard to the spatial illumination and the light intensity suitable for the determined visual range is selected despite the limited visibility to ensure the best possible view for the driver.
Alternativ oder ergänzend ist es nun auch möglich, die Wellenlänge zumindest des Frontlichts entsprechend zu beeinflussen. Licht unterliegt, und dies gilt insbesondere bei Nebel, je nach Wellenlänge bzw. Wellenlängenspektrum aus dem es zusammengesetzt ist, unterschiedlich starker Streuung. Aus diesem Grund kann ein monochromatisches Licht, beispielsweise in einem orangen Farbton, eine sehr viel höhere Sichtweite ermöglichen, da es weniger stark von den Flüssigkeitströpfchen im Nebel gestreut wird, als anderes Licht, welches sich aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Wellenlängen zusammensetzt. Durch die Verwendung eines für die jeweilige Sichtweite geeigneten Wellenlängenbereichs, insbesondere eines geeigneten monochromatischen Lichts, lässt sich so die Leuchtweite der Frontscheinwerfer und damit letztlich auch die mögliche Sichtweite für den Fahrer des Fahrzeugs erhöhen. Auch dies stellt einen entscheidenden Vorteil hinsichtlich der Sicherheit dar.Alternatively or additionally, it is now also possible to influence the wavelength of at least the headlight accordingly. Light is subject, and this applies in particular to fog, depending on the wavelength or wavelength spectrum of which it is composed of different degrees of scattering. For this reason, a monochromatic light, for example in an orange hue, can allow much higher visibility because it is less scattered by the liquid droplets in the mist than other light composed of a variety of different wavelengths. By using a wavelength range suitable for the respective range of vision, in particular of a suitable monochromatic light, it is thus possible to increase the headlamp range of the headlights and thus ultimately also the possible range of vision for the driver of the vehicle. This also represents a decisive advantage in terms of safety.
Die beiden Verfahren können dabei unabhängig voneinander implementiert oder insbesondere auch untereinander kombiniert in einem Fahrzeug eingesetzt werden.In this case, the two methods can be implemented independently of one another or in particular also combined with one another in a vehicle.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung, welche im Falle beider Verfahren eingesetzt werden kann, sieht es darüber hinaus vor, dass zur Ermittlung der Sichtweite weitere Sensoren herangezogen werden, welche zumindest eine Kamera und/oder Licht- bzw. Regensensoren umfassen. Kameras, beispielsweise für einen Fernlichtassistenten oder Licht- bzw. Helligkeitssensoren, beispielsweise um die Fahrzeugbeleuchtung automatisch einzuschalten und/oder Regensensoren, sind in vielen Fahrzeugen heute üblich. Insbesondere wenn diese ohnehin vorhanden sind, können die von ihnen erfassten Sensordaten zur Ermittlung der Sichtweite im Rahmen einer Sensordatenfusion mitgenutzt werden. Hierdurch wird die Zuverlässigkeit der ermittelten Sichtweite entsprechend erhöht, was das erfindungsgemäße Verfahren in der einen oder anderen Variante noch sicherer und zuverlässiger macht, da die ermittelten Basisdaten von höherer Qualität sind.Another very advantageous embodiment, which can be used in the case of both methods, moreover, provides that further sensors are used to determine the visibility, which include at least one camera and / or light or rain sensors. Cameras, for example for a high-beam assistant or light or brightness sensors, for example, to automatically turn on the vehicle lights and / or rain sensors, are common in many vehicles today. In particular, if these are present anyway, the sensor data collected by them can be used to determine the range of vision as part of a sensor data fusion. As a result, the reliability of the determined visibility is increased accordingly, which makes the inventive method even safer and more reliable in one or the other variant, since the determined base data of higher quality.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich auch anhand des Ausführungsbeispiels, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben ist.Further advantageous embodiments of the method according to the invention will become apparent from the embodiment, which is described below with reference to the figures.
Dabei zeigen:Showing:
In der Darstellung der
In dem hier beschriebenen Verfahren wird dieser Lidar-Sensor
Über das Steuergerät
Die zweite Fahrfunktion in der Darstellung der
Verfügt das Fahrzeug über ein Fahrerassistenzsystem oder insbesondere ein autonomes Fahrsystem, welches in der Darstellung der
Alles in allem wird so ein sehr viel komfortableres und insbesondere sicheres Fahren bei schlechten Sichtverhältnissen, wie insbesondere Nebel
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R230 | Request for early publication | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |