DE102016208372A1

DE102016208372A1 - Verfahren, Vorrichtung und ein mobiles Anwendergerät zum Erzeugen einer Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem von einem Fahrzeug zu zumindest einem Zeitpunkt überdeckten Geländebereich

Info

Publication number: DE102016208372A1
Application number: DE102016208372.4A
Authority: DE
Inventors: Alexander Augst
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2017-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, Vorrichtung, mobiles Anwendergerät und ein korrespondierendes Computerprogramm zum Erzeugen einer, bevorzugt grafischen, Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem von einem Fahrzeug zu zumindest einem Zeitpunkt überdeckten Geländebereich. Dabei erfolgt ein Ermitteln, eines ersten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs (1) durch zumindest einen Geländebereich (20, 21, 22) erhöht ist, und daraufhin das Erzeugen einer Fahrerinformation (7), repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs (20, 21, 22) der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug (1) überdeckt wird, abhängig von dem ersten vorausbestimmten Kriterium.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, Vorrichtung, mobiles Anwendergerät und ein korrespondierendes Computerprogramm zum Erzeugen einer, bevorzugt grafischen, Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem von einem Fahrzeug zu zumindest einem Zeitpunkt überdeckten Geländebereich.
Es bestehen zahlreiche Gefahren im Zusammenhang mit dem Befahren bestimmter Geländebereiche, z.B. bei möglichen Geländeartefakten die bei einer Fahrt des Fahrzeugs unter dem Fahrzeug sein können. Diese können besonders häufig beim Parken, Rangieren oder dem Befahren der Fahrstrecken außerhalb der Straßen, z.B. Offroad-Fahren mit dem Fahrzeug vorkommen. Die Geländeartefakte können dabei Schlaglöcher, Bordsteine, Wölbungen, Rinnen, sogenannte Blow-Ups Erosionserscheinungen an einem ungeteerten Straßenrand sein. Beispielsweise kann ein Auffahren auf einen Bordstein unter einem ungünstigen (zu scharfen) Winkel ist sehr kritisch für Fahrzeugreifen und Felgen des Fahrzeugs sein. Insbesondere können dabei äußerlich nicht merkliche Reifeschäden auftreten die später zu einem Unfall führen können.
Eine tatsächliche Kritikabilität bestimmter Geländebereiche hinsichtlich des Befahrens oder Überfahrens, insbesondere die Kritikabilität einer Einwirkung beim Überfahren bestimmter Geländebereiche sind häufig durch den Fahrer kaum objektiv einschätzbar.
Besonders nachteilhaft ist es, wenn das Fahrzeug ein teilweise automatisiertes Manöver, z.B. einen Rangiermanöver durchführt. In diesem Falle kann sich der Fahrer (zumindest subjektiv) nicht sicher sein, welche der Geländeartefakten das Fahrzeug tatsächlich berücksichtigt bzw. welche der Geländeartefakte ggf. eine Einwirkung auf das Fahrzeug haben werden. Ein denkbares Kamerasystem das eine Abbildung der Geländeteile unter dem Fahrzeug für den Fahrer wiedergibt, würde erhebliche Nachteile (beispielsweise im Vergleich zu den bekannten Kamerasystemen für die Umgebung des Fahrzeugs) aufweisen. Dieses würde aufgrund extremer physikalischer Beanspruchung, wie z.B. Verschmutzung, Steinschlag, sowie aufgrund kaum erfüllbarer Anforderung an den Erfassungswinkel und daraus resultierende Erfassungsperspektive eines dreidimensionalen Gebildes des Geländes kaum den Erwartungen eines Fahrzeugnutzers gerecht werden.
Selbst wenn ein denkbares „Unterbodenbild“ verfügbar wäre, würde es dem Fahrer in vielen Fällen nicht bewusst, wann er dieses einschalten soll und wann dieses tatsächlich nützlich wäre. Auch würde eine permanente Abbildung eines denkbaren „Unterbodenbilds“ zu eine nicht akzeptablen Fahrerablenkung und zur Beanspruchung wertvoller Anzeigefläche auf einer Anzeigevorrichtung führen.
Daher ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren, Vorrichtung, mobiles Anwendergerät und ein korrespondierendes Computerprogramm zum Erzeugen einer, bevorzugt grafischen Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem von einem Fahrzeug zu zumindest einem Zeitpunkt überdeckten Geländebereich aufzuzeigen.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung zeichnet sich gemäß einem ersten und zweiten Aspekt aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung.
Das Verfahren ist gekennzeichnet durch das Ermitteln zumindest eines ersten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines, insbesondere eines bestimmten, nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen Geländebereich erhöht ist, und Erzeugen einer Fahrerinformation, repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug überdeckt wird, abhängig von dem zumindest einem ersten ermittelten vorausbestimmten Kriterium. Bevorzugt betrifft zumindest ein vorausbestimmtes Kriterium eine bestimmte Gefahr der Beschädigung eines, insbesondere bestimmten nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen, insbesondere bestimmten Geländebereich.
Es kann im Verfahren von einer Gefahr der Beschädigung ausgegangen werden, wenn eine prognostizierte Kontaktfläche zwischen einem Teil des Fahrzeugs und dem Geländeartefakt für zumindest ein, insbesondere zukünftiges, Zeitintervall eine vorausbestimmten Flächenwert unterscheitet und/oder eine bestimmte (prognostizierte) Kraftübertragung pro Flächenwert überschritten wird. Auch kann die Gefahr der Beschädigung abhängig von einer vorausermittelten Ausrichtung der wirkenden Kraft (Druck, Scherkräfte, etc) ermittelt werden.
Insbesondere kann im Verfahren auf einer Gefahr der Beschädigung geschlossen werden, abhängig von einer Richtung und/oder Betragwert einer prognostizierten Einwirkung, insbesondere einer prognostizierten physikalischen Kraft, die auf einen Teil des Fahrzeugs, insbesondere auf einen bestimmte Fläche (z.B. auch Art der Fläche und Betragswert der Fläche) wirken wird.
Es können im Verfahren unterschiedliche Arten von Beschädigungen, z.B. Deformieren, Kratzen, Quetschen, Materialermüdung und/oder mehr oder minder kritische Beschädigungen unterschieden werden.
Das Verfahren schließt dabei auch einen Kontakt bzw. sogar eine Kollision mit einem Geländeartefakt nicht notwendigerweise aus, der nicht zu einer Beschädigung führt. In diesem Fall muss beispielsweise keine Fahrerinformation ausgegeben werden.
Auch kann das Verfahren das Ermitteln eines zweiten vorausbestimmten Kriteriums umfassen, wobei die Fahrerinformation abhängig von dem zweiten vorausbestimmten Kriterium nicht mehr angezeigt wird und/oder in einer veränderten, insbesondere vereinfachten Form angezeigt wird.
Dabei kann das zumindest ein zweites vorausbestimmtes Kriterium eine nicht bzw. nicht mehr bestehende Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs (insbesondere des nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs entsprechend dem ersten Kriterium) durch zumindest einen Geländebereich (insbesondere das Geländebereich entsprechend dem ersten Kriterium) repräsentieren.
Abhängig von dem zumindest einen zweiten Kriterium kann das Erzeugen der Fahrerinformation, insbesondere das Ausgeben der Fahrerinformation beispielsweise beendet oder unterbrochen werden. Somit kann beispielsweise eine wertvolle Anzeigefläche einer Anzeigevorrichtung oder die Aufmerksamkeit des Fahrers wieder freigegeben, bzw. nicht mehr (unnötig) beansprucht werden.
In einer Variante des Verfahrens kann das zumindest eine zweite vorausbestimmte Kriterium abhängig von einem nicht mehr bestehenden ersten vorausbestimmten Kriteriums ermittelt werden.
Ferner kann das zumindest ein zweite vorausbestimmte Kriterium abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit, insbesondere von der Relativgeschwindigkeit des zumindest einen Teils des Fahrzeugs zu zumindest einem Geländeartefakt ermittelt werden. Beispielsweise kann das zweite vorausbestimmte Kriterium zutreffen, wenn die Geschwindigkeit größer als ca. 8, 10, 12, 15 km/h ist.
Zu dem nach unten ausgerichteten Bereich des Fahrzeugs gehören im Rahmen dieser Beschreibung der Fahrzeugunterboden und/oder Räder des Fahrzeugs. Alternativ oder zusätzlich können zu den nach unten ausgerichteten Bereichen auch ein oder mehrere Radhäuser, „Kotflügel“, Felgen und bestimmte besonders nach unten herausragende Teile des Fahrzeugs zählen.
Besonders bevorzugt werden im Verfahren zumindest zwei der (unterschiedliche) vorausbestimmten ersten und/oder unterschiedlichen zweiten Kriterien ermittelt. Diese können durch unterschiedliche Parameter oder logische Zusammenhänge gekennzeichnet sein.
Das zumindest ein erstes vorausbestimmtes Kriterium und/oder zumindest ein zweites vorausbestimmtes Kriterium kann bevorzugt mit Mitteln des Fahrzeugs und/oder des (im Fahrzeug mitgeführten oder mitführbaren) mobilen Anmwendergeräts ermittelt werden.
Besonders bevorzugt wird die Fahrerinformation im Verfahren erzeugt abhängig von Messwerten, insbesondere Sensorikmesswerten die zu einem oder mehreren früheren Zeitpunkten, z.B. zumindest 1, 3, 5, 15, 30 Sekunden vorher, erfasst worden sind. Die Erfassung der Messwerten kann mit Mitteln des Fahrzeugs und/oder mit Mitteln des mobilen Anwendergeräts erfolgen. Dabei können Messwerte ausgewählt oder bevorzugt werden, die aus einer möglichst günstigen Erfassungsperspektive erfasst wurden.
Insbesondere können Messwerte Fahrzeuguntergrunddaten betreffen, oder Geländeteile die mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit in der nahen Zukunft Fahrzeuguntergrunddaten werden.
Der Begriff Fahrzeuguntergrunddaten betrifft dabei bevorzugt einen Geländeteil (Teil der Umgebung), der vom Fahrzeug zum aktuellen Zeitpunkt oder zu einem (bestimmten) Zeitpunkt bzw. Zeitintervall vom Fahrzeug überdeckt sind oder werden.
Maßgeblich für eine Überdeckung eines Teils der Umgebung durch das Fahrzeug kann die Position einer (z.B. von oben sichtbaren) Fahrzeugkontur relativ zum Geländebereich sein. Insbesondere betrifft die Überdeckung einen Teil der Umgebung der durch die Kontur des Fahrzeugs, bzw. durch eine Projektion der Fahrzeugkontur auf das Gelände eingegrenzt wird. Ferner kann der vom Fahrzeug überdeckter Bereich auch eine Projektion der Kontur der Fahrzeugräder auf das Gelände umfassen.
Das Verfahren kann ferner umfassen, das Ermitteln, dass ein bestimmter Geländebereich in der nahen Zukunft vom Fahrzeug, mit einer, einen bestimmten Wert überschreitenden Wahrscheinlichkeit zumindest teilweise überdeckt wird. Dabei kann z.B. eine Größe ermittelt werden, die darauf schließen lässt, dass ein bestimmter Umgebungsbereich mit einer, einen bestimmten Wert übersteigenden, Wahrscheinlichkeit und/oder zu einem bestimmten Zeitintervall vom Fahrzeug überdeckt wird.
Besonders bevorzugt umfasst das Erzeugen einer Fahrerinformation im Verfahren ein Ermitteln und Bereitstellen der Steuerungssignale, insbesondere repräsentierend zumindest ein Bild oder eine Bildfolge. Ferner kann das Erzeugen einer Fahrerinformation ein Ausgeben der Fahrerinformation auf einer Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs und/oder eines (mit Fahrzeug mitführbaren) mobilen Anwendergeräts umfassen. Daher kann das Verfahren auch umfassen, bereitstellen, insbesondere Streamen der Steuerungssignale an ein mobiles Anwendergerät zur Ausgabe der Fahrerinformation auf einer Anzeigevorrichtung des mobilen Anwendergeräts. D.h. das Verfahren kann auch eine Übertragung zumindest eines Teils der Fahrerinformation z.B. zu einer Anzeigevorrichtung während der Ausgabe einen vorangegangenen Teils der Fahrerinformation umfassen. Das Erzeugen der Fahrerinformation kann auch umfassen einen Ersatz einer anderen Information die zur Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung bestimmt ist oder angezeigt wird durch die Fahrerinformation. Dies kann abhängig von den in diesem Dokument beschriebenen oder weiteren vorausbestimmten Kriterien erfolgen.
Das Erzeugen der Fahrerinformation kann auch ein Variieren einer Fahrerinformation sein. Beispielsweise kann dabei eine Darstellung der Umgebung des Fahrzeugs abhängig von der Fahrerinformation (auf eine vorausbestimmte Weise) verändert oder mit der Fahrerinformation ergänzt werden.
Die Fahrerinformation kann ein zumindest teilweise, insbesondere grafisch, modellhaft abgebildetes (Ego-), Fahrzeug umfassen. Dabei kann ein Kontur, Achsen, eine umhüllende Linie oder ein dreidimensionales oder dreidimensional anmutendes Gebilde repräsentierend Teile des Fahrzeugs in der Fahrerinformation, insbesondere mit den zu dem bestimmten Zeitpunkt gültigen Position der Räder, dargestellt werden.
Im Zusammenhang mit dem Anzeigen der Fahrerinformation, insbesondere in einem zeitlichen Zusammenhang mit der Fahrerinformation kann auch eine weitere akustische und/oder haptische Fahrerinformation ausgegeben werden.
Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren ein Ausgeben zumindest einer akustischen und/oder haptischen Warnung, wobei die zumindest eine Warnung insbesondere abhängig von einer nicht oder nicht korrekt, z.B. nicht auf eine vorausbestimmte Weise, vom Fahrer berücksichtigte Fahrerinformation ausgegeben wird. Besonders bevorzugt umfasst die Fahrerinformation zumindest eine Bildsequenz, wobei die Sequenz eine Bewegung, insbesondere Relativbewegung zwischen einem oder mehreren Teilen des Fahrzeugs und einem oder mehreren Rädern des Fahrzeugs repräsentiert. Die erzeugte Fahrerinformation kann bevorzugt zumindest einen Teil des Geländebereichs, insbesondere fotorealistisch, grafisch oder symbolisch repräsentieren.
Bevorzugt umfasst das Verfahren auch eine Veränderung der Anzeigepriorität der Informationen auf einer Anzeigevorrichtung abhängig von dem zumindest einem ersten vorausbestimmten Kriterium und/oder von zumindest einem zweiten vorausbestimmten Kriterium. Insbesondere wird die Anzeigepriorität der Anzeige der erzeugten Fahrerinformation abhängig von einem ersten vorausbestimmten Kriterium erhöht, insbesondere derart, dass diese auch beim Vorhandensein weiterer anzeigbaren Informationen mit geringeren Prioritäten angezeigt werden kann. Dabei kann auch eine Anzeigereihenfolge und/oder Anzeigedauer von zumindest zwei anzeigbaren Informationen abhängig von einem ersten vorausbestimmten Kriterium und/oder zweiten vorausbestimmten Kriterium verändert werden, wobei eine der anzeigbaren Informationen die erzeugte Fahrerinformation ist. Bevorzugt wird abhängig von zumindest einem vorausbestimmten Kriterium auch die Dringlichkeit und/oder Anzeigedauer und/oder Anzeigereihenfolge von zumindest zwei anzeigbaren Informationen variiert.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens repräsentiert das vorausbestimmte Kriterium eine wesentliche Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer Einwirkung und/oder ein bestimmtes Maß überschreitende Einwirkung auf zumindest ein nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs.
Dabei kann das zumindest eine erstes vorausbestimmte Kriterium und/oder zweites vorausbestimmte Kriterium, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs, gekennzeichnet sein durch das Überschreiten eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für den Auftritt einer nicht tolerierbaren Einwirkung (erstes Kriterium) bzw. einer tolerierbaren Einwirkung (zweites Kriterium) auf den zumindest ein nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs und/oder durch das Überschreiten bzw. Unterscheiten eines Maßes für eine nicht tolerierbare Einwirkung. Bei der Einwirkung handelt es sich insbesondere um eine unerwünschte physikalische Einwirkung, z.B. einer (reversiblen oder nicht reversiblen) Verformung eines Teils des Fahrzeugs.
Mit anderen Worten: Auf das Feststellen einer erhöhten Wahrscheinlichkeit oder einer wesentlichen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit für eine, ein bestimmtes Maß überschreitende Einwirkung auf zumindest ein nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs, wird das vorausbestimmte Kriterium gültig. Ferner wird daraufhin eine Fahrerinformation repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs der zum aktuellen oder künftigen Zukunft vom Fahrzeug überdeckt wird erzeugt, wobei die Fahrerinformation abhängig von dem vorausbestimmten Kriterium, insbesondere von zumindest einem Parameter des vorausbestimmten Kriteriums erzeugt wird.
Besonders bevorzugt repräsentiert das vorausbestimmte Kriterium und/oder ein zweites vorausbestimmte Kriterium im Wesentlichen ein Produkt aus dem Maß der Einwirkung und aus dem Wahrscheinlichkeitsmaß, dass eine Einwirkung mit zumindest dem Maß der Einwirkung auftreten wird. Insbesondere kann das erste vorausbestimmte Kriterium eine Überschreitung eines einen Grenzwerts für ein solches Produkt umfassen und/oder das zumindest ein zweites vorausbestimmte Kriterium eine Unterscheitung eines einen Grenzwerts für ein solches Produkt umfassen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens umfasst das erste vorausbestimmte Kriterium ein Befahren eines unebenen Geländebereichs mit zumindest einem Rad. Bevorzugt umfasst vorausbestimmtes Kriterium ein Befahren eines unebenen Geländebereichs, insbesondere das Befahren eines bestimmten und/oder bestimmten Kriterien entsprechenden, unebenen Geländebereichs mit zumindest einem bestimmten Rad des Fahrzeugs. Das Befahren des (bestimmten) unebenen Geländebereichs kann anhand von Daten eines Navigationssystems und/oder einer Fahrzeugsensorik, insbesondere einer Intertialsensorik, einer bildgebenden Sensorik oder Vertikaldynamiksensorik, erkannt wird. Besonders bevorzugt kann dabei eine Mustererkennung, insbesondere eine Relief-Mustererkennung ausgeführt werden. Abhängig von der Mustererkennung kann dann ein Geländebereich mit einer einen bestimmtes Maß überschreitenden Unebenheit oder mit einem bestimmten Muster der Unebenheit erkannt und im Verfahren berücksichtigt werden.
Dabei kann es sich bevorzugt um ein für die nahe Zukunft prognostiziertes Befahren eines unebenen Geländebereichs mit zumindest einem Rad des Fahrzeugs handeln. Bevorzugt kann ein unebener Geländebereich auch (bestimmte) Teile eines unbefestigten Straßenrands umfassen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens repräsentiert das zumindest ein erstes vorausbestimmtes Kriterium ein Überschreiten eines vordefinierten Grenzwerts und/oder Wertemusters von zumindest einem Messwert von Inertialsensoren des Fahrzeugs, und/oder einem Komprimierungsgrad zumindest eines Stoßdämpfers des Fahrzeugs, und/oder zumindest einer Kenngröße kennzeichnend auf eine Ungleichmäßigkeit einer Krafteinwirkung auf zumindest ein Rad des Fahrzeugs, und/oder einem vertikaldynamischen Einfluss, insbesondere einem Wanken oder Nicken des Fahrzeugs, insbesondere einer Wank- und/oder Nick-Beschleunigung, umfasst.
Bei der Inertialsensorik kann es sich um eine Sensorik zur Detektion von Beschleunigungen des Fahrzeugs, z.B. in Längsrichtung, Querrichtung, oder eines Wankens oder Nickens des Fahrzeugs oder des Fahrzeuggestells handeln. Dabei kann die im Fahrzeug vorhandene Inertialsensorik, z.B. von einer Diebstahl-Warn-Anlage mitverwendet werden.
Bevorzugt können die vorausbestimmten Grenzwerte und/oder bestimmte Wertemuster zu den Parametern, die kennzeichnend sind für die oben genannten Messgrößen fest vordefiniert und/oder adaptiv, insbesondere Situationsadaptiv gesteuert werden.
Die Grenzwerte und/oder bestimmte Wertemuster können auch abhängig von den Einstellungen des Fahrzeugs, insbesondere abhängig von den Fahrwerkseinstellungen des Fahrzeugs (z.B. Komfort, Economy, Sport, Geländegängiger Modus, etc.) variieren. Bevorzugt können diese Einstellungen abhängig von dem Fahrerwunsch oder weiteren Optionen einer Bedienschnittstelle oder abhängig vom Fahrzeugprofil und/oder Fahrerprofil anpassbar sein. Ferner kann das Verfahren auch eine Mustererkennung umfassen, wobei die zu einem oder mehreren ersten vorausbestimmten Kriterien und/oder zweiten vorausbestimmten Kriterien und/oder Einstellungen des Fahrzeugs zugeordneten Wertemuster erkannt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird im Verfahren auch zumindest ein Teil des Geländebereich als ein Geländeartefakt in der Umgebung des Fahrzeugs erkannt, wobei das vordefinierte Kriterium umfasst: ein Unterschreiten eines vorbestimmten Maßes eines Abstands zwischen zumindest einem Teil nach unten ausgerichteten des Fahrzeugs, insbesondere eines Rads und dem Geländeartefakt, und/oder ein Unterschreiten eines vorbestimmten Maßes einer Zeitdauer bis zum Erreichen des Geländeartefakts mit zumindest einem Rad des Fahrzeugs, und/oder ein bereits geschehenes, aktuelles oder unmittelbar bevorstehendes Überfahren des Geländeartefakts mit zumindest einem Rad des Fahrzeugs. Es kann im Verfahren erkannt werden, dass ein Teil des Geländebereichs ein Geländeartefakt ist, anhand von, z.B. mit Mitteln des Fahrzeugs ermittelten oder erkannten: eine bestimmte Werte überscheitenden geometrischen Maß, insbesondere Höhenunterschied, eines Geländebereichs, Formeigenschaften und/oder eine Einschätzung der Überfahrbarkeit des Geländebereichs.
Ein Geländeartefakt ist insbesondere eine Abweichung von einer (vorausbestimmter) Norm oder Regelmäßigkeit welche einen befahrbaren Bereich einer Straße kennzeichnet. Ein Geländeartefakt ist insbesondere ein Teil eines unebenen Geländebereichs. Ein Geländeartefakt kann gekennzeichnet sein durch die zumindest ein vorausbestimmtes Maß überschreitende Unebenheit. Ein solches Maß kann z.B. eine Abmessung (z.B. Tiefe des Schlaglochs oder Höhe einer Erhöhung des Geländes) oder ein Merkmal der Form (z.B. zumindest eine scharfe Kante, insbesondere in Ausrichtung zum Fahrzeug). Zu den Geländeartefakten zählen im Rahmen dieser Beschreibung z.B. Schlaglöcher, Bordsteine, Wölbungen, Rinnen, Erosionserscheinungen, Blow-Up, eine offene Lücke, ungeteerter Straßenrand.
Ein Geländeartefakt kann im Rahmen dieser Beschreibung auch ein bestimmter Teil eines größeren Geländeartefakts sein. Beispielsweise kann ein bestimmter Abschnitt eines erodierten Straßenrands als ein (bestimmter) Geländeartefakt angesehen werden.
Alternativ oder zusätzlich kann auch ein bewegliches und/oder unbewegliches Objekt an den Geländebereich als ein Geländeartefakt angesehen werden. In diesem Falle gilt das Verfahren sinngemäß. Zusätzlich können in diesem Fall weitere Eigenschaften des Objekts, insbesondere betreffend seiner Objektklasse und/oder Bewegungsparameter und/oder Beweglichkeit berücksichtigt werden.
Das Verfahren kann, insbesondere zur Erlangung bestimmter funktionaler Vorteile, auf eine oder mehrere bestimmte Arten von Geländeartefakten optimiert sein oder für unterschiedliche Arten von Geländeartefakten unterschiedlich ausgeführt werden. Alle hier beschriebenen Merkmale des Verfahrens können qualitativ oder quantitativ abhängig von der (z.B. mit Mitteln des Fahrzeugs) erkannter Art eines Geländeartefakts variiert werden:

– ein Geländebereich wesentlich niedriger als die umgebenden Geländebereiche, insbesondere ein Schlagloch, eine Wasserrinne oder ein erodierter Fahrbahnrand,
– ein Geländebereich wesentlich höher als die umgebenden Geländebereiche, insbesondere eine Welle, Wölbung, Blow-Up, etc.
– ein mit dem Gelände verbundenes Objekt oder ein Bordstein, Pfosten, etc, insbesondere höher als eine vorausbestimmte Höhe und/oder mit einer bestimmten Form,
– ein auf dem Gelände liegender oder befestigter Gegenstand.

Besonders bevorzugt werden im Verfahren zumindest zwei unterschiedliche Arten von Geländeartefakten unterschieden. Dabei kann jedes der Merkmale des Verfahrens, insbesondere die erzeugte Fahrerinformation abhängig von der erkannten Art de oder des (bestimmten) Geländeartefakts variiert werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens umfasst das vordefinierte Kriterium einen Empfang von Schall, insbesondere Körperschall, mit einem vordefinierten Frequenzband und/oder einer vordefinierten Intensität.
Besonders bevorzugt kann dabei anhand dem Schall, insbesondere abhängig von dem Frequenzband und/oder einer vordefinierten Intensität des Schalls eine physikalische Einwirkung auf zumindest einen nah unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs erkannt werden. Z.B. kann ein Kratzen am Unterboden des Fahrzeugs erkannt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens umfasst das vordefinierte Kriterium ein Erkennen eines vordefinierten Musters aus Bedienaktionen eines Fahrers des Fahrzeugs, wobei das vordefinierte Muster insbesondere Bedienaktionen beinhaltet, die charakteristisch für ein beabsichtigtes Parkmanöver und/oder Rangiermanöver und/oder Wendemanöver sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens umfasst die Fahrerinformation eine Darstellung der Fahrzeugunterbodendaten, die zumindest einen Teil der Umgebung umfasst, der sich zum Zeitpunkt der Ausgabe der Fahrerinformation unter dem Fahrzeug befindet oder befinden wird und/oder zumindest einen erkannten Geländeartefakt umfasst.
Ein oder mehrere beschriebenen Schritte des Verfahrens werden bevorzugt zyklisch, insbesondere mehrere Male pro Sekunde durchgeführt, wobei Daten repräsentierend eine der Fahrerinformation entsprechende Bildfolge, insbesondere auch repräsentierend die Fahrzeuguntergrunddaten bereitgestellt und/oder ausgegeben werden. Besonders bevorzugt erfolgt das Bereitstellen der (jeweiligen) Fahrzeuguntergrunddaten und/oder Ausgeben der Fahrzeuguntergrunddaten abhängig von der aktuellen Positionsinformation des Fahrzeugs. Beispielsweise kann die Ausgabe eine Bildfolge auf einer Anzeigevorrichtung abhängig von der Veränderung der Positionsinformation erfolgen.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des Verfahrens bei (und abhängig von) einer unterstützten, zumindest teilweise automatisiert ausgeführten Fahrt bzw. einem solchen Manöver. Z.B. wird die Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem zumindest teilweise automatisiert ausgeführten Manöver erzeugt. Dabei kann der Fahrer aufgrund der Fahrerinformation eine Ausführung von den Fahrwerkseingriffen, Längsführung, Querführung des Fahrzeugs wesentlich souveräner an die Systeme des Fahrzeugs delegieren. Besonders bevorzugt ist die Ausführung des Verfahrens abhängig von zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe der Fahrzeugführung oder zumindest des betreffenden Manövers. Dabei kann die Fahrerinformation, insbesondere der Umfang der Fahrerinformation, der Zeitpunkt oder Zeitintervall der Ausgabe der Fahrerinformation auf einer Anzeigevorrichtung abhängig von zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe variiert (optimiert) werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann eine Fahrerinformation in Bezug auf einen zukünftigen Zeitpunkt in der nahen Zukunft in Form eines oder mehreren Parameter erzeugt (ermittelt und/oder ausgegeben) werden. Dabei werden ein oder mehrere Parameters in Bezug auf eine Fahrtrajektorie und/oder ein geplantes Manöver ermittelt, und eine Fahrerinformation abhängig von dem ermittelten Parameter der Fahrtrajektorie und/oder des geplanten Manövers erzeugt, wobei sich zumindest ein wesentlicher Teil der Fahrerinformation auf einen zukünftigen Zeitpunkt im Zusammenhang mit der Fahrtrajektorie und/oder Manövers steht.
Unter dem Begriff „Fahrtrajektorie“ können z.B. Trajektorien signifikanter Teile des Fahrzeugs (Fahrzeugachsen, Kontur, „Eckpunkte“, Umhüllende des Fahrzeugs) und/oder eine Bewegungstrajektorien eines oder mehreren (bestimmten) Räder des Fahrzeugs verstanden werden.
Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren umfassen ein Bereitstellen der ermittelten Informationen zu einer weiteren Fahrzeugfunktion. Beispielsweise kann abhängig von der ermittelten Information eine Entscheidung über die Durchführung einer zumindest teilweise automatisierten Einpark und/oder Rangiermanövers erfolgen. Auch kann abhängig von den ermittelten Informationen oder einen qualitativen und/oder quantitativen Parameter, z.B. zu einer von zumindest zwei Varianten eines Manövers entschieden werden.
Die Vorrichtung entsprechend dem zweiten Aspekt der Erfindung ist eingerichtet zum Ermitteln eines ersten vorausbestimmten Kriteriums und/oder zweiten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen Geländebereich erhöht ist, ferner eingerichtet zum Erzeugen einer Fahrerinformation, repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug überdeckt wird abhängig von dem zumindest einem ersten vorausbestimmten Kriterium und/oder zweiten vorausbestimmten Kriterium.
Ferner kann die Vorrichtung zur Ausführung aller in diesem Dokument beschriebenen Merkmale oder Schritte des Verfahrens eingerichtet sein. Die Vorrichtung weist dieselben Vorteile auf wie das Verfahren auf.
Die Erfindung zeichnet sich gemäß dem dritten Aspekt durch ein mobiles Anwendergerät aus, das eingerichtet ist zusammen mit zumindest einer Datenverarbeitungsvorrichtung eines Fahrzeugs und/oder zusammen mit zumindest einem Sensor des Fahrzeugs zumindest ein Merkmal des Verfahrens auszuführen.
Das mobile Anwendungsgerät kann im Rahmen dieser Beschreibung ein Smartphone, Tablet, Smart-Watch, Kleidungsstück mit einer in das Kleidungsstück integrierter elektronischer Vorrichtung, Motorradhelm mit einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, eine Datenbrille für den Fahrer des Fahrzeugs, ein mit dem Fahrzeug mitführbarer und an das Fahrzeug mit einer Datenschnittstelle verbindbare Fahrzeugcomputer, ein externes Navigationsgerät, oder eine sinngemäßer Weiterbildung solcher Vorrichtungen sein.
Das mobile Anwendergerät ist dabei ausgebildet, zumindest einen Schritt des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts gelten hierbei sinngemäß auch für den dritten Aspekt. Ferner kann das Mobile Anwendergerät auch als ein Teil der beschriebenen Vorrichtung angesehen werden.
Das mobile Anwendungsgerät kann hierzu eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle, die zur Ausführung des Verfahrens eingerichtet ist aufweisen. Vorteilhafterweise kann alternativ oder zusätzlich ein Sendeteil und/oder eine Sensorik und/oder Rechenressourcen und/oder eine Sende-Empfangseinheit und/oder Authentisierungsverfahren des mobilen Anwendergeräts im Verfahren verwendet oder mitverwendet werden. Ferner kann das mobile Anwendergerät zur Ausführung des Verfahrens nach einem der beschriebenen Merkmale des Verfahrens eingerichtet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computerprogramm, insbesondere Computerprogrammprodukt aus, umfassend das Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt bei seiner Ausführung auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung durchzuführen.
Insbesondere handelt es sich bei dem Computerprogramm um ein Softwareprogramm, welches, z.B. als eine Applikation (umgangssprachlich: App), auf einem oder mehreren Arten mobiler Anwendergeräte oder auf einem Bordcomputer des Fahrzeugs lauffähig ist. Das Computerprogrammprodukt umfasst insbesondere ein von der Datenverarbeitungsvorrichtung lesbares Medium, auf dem der Programmcode gespeichert ist.
Die Erfindung zeichnet sich gemäß dem weiteren Aspekt durch ein Fahrzeug das eingerichtet ist zur Ausführung des Verfahrens oder umfassend zumindest einen wesentlichen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Bei dem Fahrzeug handelt es sich im Rahmen dieser Beschreibung um ein Kraftfahrzeug (Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Transporter, sog. „Sattelschlepper“) oder ein Fahrzeuganhänger (Wohnmobil, Lastanhänger, Pferdeanhänger, Jachtanhänger). Daraus ergeben sich mehrere in diesem Dokument explizit und implizit beschriebene sowie weitere vom Fachmann leicht nachvollziehbare Vorteile. Ferner kann es sich bei dem Fahrzeug um ein Spezialfahrzeug, z.B. Baufahrzeug, Bergbaufahrzeug, oder eine landwirtschaftliche Maschine handeln. Des Weiteren kann das Fahrzeug auch Wasserfahrzeug, Unterwasserfahrzeug oder Luft- bzw. Raumfahrzeug sein, wobei das Verfahren sinngemäß angewendet wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, ausgestaltet zur Ausführung des Verfahrens nach einem ersten Aspekt der Erfindung.
Im Folgenden wird die Erfindung, ohne Einschränkung der Allgemeinheit anhand einiger Beispiele erläutert. Dabei können nachstehende Merkmale in unterschiedlichen Kombinationen untereinander oder mit den oben beschriebenen Merkmalen ausgeführt werden.
1 zeigt unterschiedliche Geländeartefakte (30, 31, 32) die sich in der Umgebung des Fahrzeugs befinden können. Die Geländeartefakte (30, 31, 32) werden im Verfahren als die entsprechenden Arten (Typen) der Geländeartefakte, z.B. mit einem Kamerasystem des Fahrzeugs oder des mobilen Anwendergeräts, erkannt bzw. klassifiziert.
2 zeigt dabei das Fahrzeug (1), Geländebereiche (20, 21, 22) in der Umgebung des Fahrzeugs, die mit einer (einen bestimmten Wert übersteigenden Wahrscheinlichkeit) in der nahen Zukunft, insbesondere im Rahmen eines erkannten oder vom Fahrzeug (hier als eine Kontur des Fahrzeugs mit einem Sicherheitsvorhalt) teilweise automatisiert geplanten Rangiermanöver überdeckt wird.
Die Geländebereiche (21 und 22) werden auch unter Berücksichtigung weiterer Hindernisse, Straßen, bzw. Parkplatz-Markierungen und geparkter Fahrzeuge ausgewählt. Falls ein Geländebereich (20), beispielsweise aufgrund nicht hinreichender Bewegungsdaten oder Positionsparameter, nicht präzise bestimmte werden kann, wird dieses im Verfahren, z.B. als eine Umhüllende (vgl. 20), z.B. umfassend mehrere wahrscheinliche Varianten, bestimmt. Ferner wird die Fahrzeuguntergrundinformation bevorzugt zu den Geländebereichen (20, 21, 22) und/oder auf einer wahrscheinlichen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs zu den Geländebereichen (20, 21, 22) erfasst. Dies erfolgt in diesem Beispiel des Verfahrens nur für Geländebereichen, die einen (bestimmte Parameter überschreitenden) Geländeartefakt (30, 31, 32) umfassen. Der beispielhaft dargestellter Geländeartefakt (32) ein Abschnitt eines Bordsteins.
Ferner wird der benötigte Flächenbedarf (4_S) zu den Rädern (4VL, 4VR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1) bestimmt. In der Figur sind lediglich die Zielpositionen der (4VL, 4VR, 4HL, 4HR) innerhalb der Geländebereiche (20, 21, 22) gekennzeichnet. Außerdem kann der gesamte Flächenbedarf (4_S) und/oder Raumbedarf (4_S‘) ermittelt und auf eine bestimmte Weise in der Fahrerinformation (7) repräsentiert werden, der von den Rädern (4VL, 4VR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1) bei seiner Bewegung zu dem betreffenden Geländebereich (20, 21, 22) beansprucht wird bzw. bei einer Durchführung der bestimmten Variante eines Manövers beansprucht werden muss. Dabei wird auch eine zukünftige (von dem Manöver abhängige) Position der Räder (4VL, 4VR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1), insbesondere als eine jeweilige Zielposition ermittelt und grafisch als solche repräsentiert.
Im Verfahren können mögliche Einwirken der Geländeartefakte (30, 31, 32) auf zumindest einen nach unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs, insbesondere auf seine Räder (4VL, 4VR, 4HL, 4HR), insbesondere auf die Felgen und/oder Reifen der Räder (4VL, 4VR, 4HL, 4HR), mittels einer Mustererkennung in Bezug auf geometrische Anordnungen geschätzt werden.
3 zeigt die im Verfahren erzeugte Fahrerinformation (7), zumindest im Zusammenhang mit den bestimmten Geländeartefakten, ist dabei unmittelbar oder mittelbar abhängig von den jeweils erkannten Arten der Geländeartefakte (30, 31, 32).
Die Fahrerinformation (7) wird auf einer Anzeigevorrichtung (6), in diesem Beispiel ausgebildet als ein 3D-Display des Fahrzeugs (1) oder des mobilen Anwendergeräts (5) ausgegeben werden. Die Steuerungsdaten zur Anzeige der Fahrerinformation können dabei frühzeitig, z.B. 1–30 Sekunden vor ihrer Anzeige ermittelt werden. Ferner können diese soweit notwendig aktualisiert und/oder nur ein besonders relevanter Teil der zugrundeliegenden Daten angezeigt werden. In diesem Beispiel wird die Fahrerinformation nur dann angezeigt, wenn eine Gefahr einer Beschädigung und/oder eine unerwünschte Einwirkung auf zumindest einen nach unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs (mit einer relativ hohen Wahrscheinlichkeit) ermittelt wird. Auch wird die Fahrerinformation (7) nicht mehr angezeigt, wenn diese nicht mehr benötigt wird oder soweit eine bestimme Geschwindigkeit überschritten wird.
In diesem Beispiel umfasst die Fahrerinformation (7) eine abwechselnde Darstellung von

– einer Übersichts-Ansicht auf einen relativ großen Teil des Szene die dem Fahrer eine Orientierung erlaubt, und
– eines vergrößerten Darstellung, virtuell „gezoomten“ Bereichs mit einer bestimmten Anordnung zwischen einem Teil des Fahrzeugs und dem Geländeartefakt.

Beide Darstellungen können sich dabei auf eine nahe Zukunft, hier: auf eine noch nicht eingetroffene Anordnungen und/oder Einwirkungen zwischen zumindest einem Teil des Fahrzeugs und dem zumindest einem Geländeartefakt beziehen.
4 veranschaulicht das Verfahren mit folgenden kombinierbaren Schritten (100) bis (900) und ausgewählten weiteren Merkmalen:
(100) Zunächst erfolgt eine Erfassung der Messwerte, insbesondere Sensorikmesswerte die einen Bezug zu einer Umgebung des Fahrzeugs haben. Diese können auch von Sensorikmesswerten abgeleitete Bordnetzsignale ermittelt oder eingelesen werden. Optional erfolgt eine Speicherung der Messwerte, insbesondere in einen Ringspeicher für ca. 0,5–30 Sekunden. Die Speicherung kann dabei auch abhängig von einem Bewegungsparameter und/oder Positionsparameter des Fahrzeugs sein.
Der Begriff Bewegungsparameter umfasst im Verfahren zumindest eine Größe die abhängig von der Bewegung des Fahrzeugs und/oder von der Bewegung des Teils des Fahrzeugs ist. Ein Bewegungsparameter des zumindest eines Rads kann dabei eine Radbewegung in Rollrichtung (Drehung um die Achse des Rads) und/oder Lenkbewegung des Rads (Drehung des Rades um eine vertikale Achse).
Der Bewegungsparameter kann insbesondere eine (für die nahe Zukunft, insbesondere für einen bestimmten Zeitpunkt) vorausermittelte Bewegung des Fahrzeugs oder des Teils des Fahrzeugs repräsentieren.
Der Begriff Positionsparameter ist dabei eine positionsabhängige Größe, die sich insbesondere bei lokalen Bewegungen des Fahrzeugs entsprechend der Positionsveränderung, beispielsweise bei einer Vorwärtsfahrt, Rückwärtsfahrt, Querbewegung, Drehung des Fahrzeugs) verändert. Der Positionsparameter kann eine absolute, insbesondere globale Position und/oder eine relative, insbesondere lokale Position des Fahrzeugs repräsentieren.
Bevorzugt repräsentiert der Positionsparameter eine Fahrzeugposition in Relation zu einem bestimmten Teil der Umgebung. Ein Positionsparameter kann beispielsweise als ein Vektor, und/oder eine Verkettung der Vektoren in einem, insbesondere lokalen Koordinatensystem, z.B. in einem zylindrischen Koordinatensystem ausgedrückt werden. Bevorzugt umfasst der Positionsparameter einen oder mehrere, insbesondere relative, Winkelwerte.
Dabei kann das Verfahren das Ermitteln eines Wahrscheinlichkeitswerts umfassen, der die Wahrscheinlichkeit repräsentiert, dass ein bestimmter Teil der Umgebung zukünftig von dem Fahrzeug überdeckt wird. Alternativ oder zusätzlich kann eine Größe ermittelt werden, die darauf schließen lässt, dass ein bestimmter Umgebungsbereich mit einer, einen bestimmten Wert übersteigenden, Wahrscheinlichkeit zukünftig von dem Fahrzeug überdeckt wird.
Dabei kann Verfahren umfassen, dass abhängig von einem Bewegungsparameters und/oder eines Positionsparameters des Fahrzeugs ermittelt wird, dass ein bestimmter Umgebungsbereich mit einer, einen bestimmten Wert übersteigenden, Wahrscheinlichkeit zukünftig von dem Fahrzeug überdeckt wird.
(200) Es erfolgt ein Ermitteln eines ersten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines, insbesondere eines bestimmten, nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen Geländebereich erhöht ist. Zu dem nach unten ausgerichteten Bereich des Fahrzeugs gehören dabei der Fahrzeugunterboden und/oder Räder des Fahrzeugs, ein oder mehrere Radhäuser, „Kotflügel“, Felgen und bestimmte besonders nach unten herausragende Teile des Fahrzeugs zählen. Es werden im Verfahren zumindest zwei oder eine Vielzahl der unterschiedlichen vorausbestimmten Kriterien ermittelt. Diese können durch unterschiedliche Parameter oder logische Zusammenhänge gekennzeichnet sein. Das zumindest ein vorausbestimmtes Kriterium kann bevorzugt mit Mitteln des Fahrzeugs und/oder des (im Fahrzeug mitgeführten oder mitführbaren) mobilen Anwendergeräts ermittelt werden.
Es werden mehrere (erste und zweite) vorausbestimmte Kriterien, insbesondere eine bestimmte Kombination aus den ersten vorausbestimmten Kriterien ermittelt und im Verfahren berücksichtigt.
(300) Erzeugen einer Fahrerinformation, repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug überdeckt wird, abhängig von dem zumindest einem (ersten) ermittelten vorausbestimmten Kriterium.
Bevorzugt umfasst die Fahrerinformation auch zumindest teilweise eine Darstellung der Fahrzeugunterbodendaten, die zumindest einen Teil der Umgebung umfasst, der sich zum Zeitpunkt der Ausgabe der Fahrerinformation unter dem Fahrzeug befindet und/oder zumindest einen erkannten Geländeartefakt umfasst. Diese können z.B. fotorealistisch oder symbolisch dargestellt werden. Dies erleichtert dem Nutzer die Interpretation der Fahrerinformation wesentlich da er sich z.B. auch an realen (vorhin unmittelbar gesehenen) Gegebenheiten orientieren kann.
Bevorzugt betrifft zumindest ein erste vorausbestimmtes Kriterium eine bestimmte, insbesondere in einer nahen Zukunft drohende Gefahr der Beschädigung eines, insbesondere bestimmten nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen, insbesondere bestimmten Geländebereich.
Die Fahrerinformation bezieht sich auf zumindest einen Teil der Umgebung, der sich zum Zeitpunkt der Ausgabe der Fahrerinformation unter dem Fahrzeug befindet und/oder zumindest einen erkannten Geländeartefakt umfasst.
Die Fahrerinformation wird in diesem Beispiel abhängig von den vorab erfassten Messwerten ermittelt. Es können Messwerte sein, die die zu einem früheren Zeitpunkt, z.B. zumindest 1, 3, 5, 15, 30 Sekunden vorher, erfasst worden sind.
(400) Es wird zumindest ein zweites vorausbestimmten Kriterium ermittelt, wobei die Fahrerinformation abhängig von dem zweiten vorausbestimmten Kriterium nicht mehr angezeigt wird.
Beispielsweise kann das zumindest eine zweite vorausbestimmte Kriterium kennzeichnend sein für:

– eine absinkende oder nicht mehr bestehende Gefahr einer Beschädigung eines, insbesondere eines bestimmten, nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs durch zumindest einen Geländebereich.
– wenn eine der Fahrer des Fahrzeugs eine Handlung ausführt, die zur Vermeidung der Gefahr der Beschädigung führt.

Das zumindest ein zweites vorausbestimmtes Kriterium kann auch im Wesentlichen von einem nicht mehr gültigen und/oder sinngemäß negierten ersten vorausbestimmten Kriterium abhängen. Ferner kann das zweite vorausbestimmte Kriterium geschwindigkeitsabhängig sein. Dabei kann bei einer ansteigenden Geschwindigkeit, z.B. größer 10, 15, 25 km/h eine nicht mehr sinnvolle bzw. hinreichend wahrnehmbare Fahrerinformation entfallen oder verändert werden.
(500) Ferner erfolgt eine Bestimmung (Auswahl) oder Veränderung der anzuzeigenden Fahrerinformationen auf einer Anzeigevorrichtung abhängig von dem zumindest einem ersten ermittelten vorausbestimmten Kriterium und/oder anhängig von zumindest einem zweiten vorausbestimmten Kriterium.
Dabei kann zumindest eine die Anzeigepriorität der Anzeige der erzeugten Fahrerinformation abhängig von dem vorausbestimmten Kriterium verändert, insbesondere erhöht und/oder verringert. Beim Anstieg der Gefahr der Beschädigung wird die Priorität beispielsweise erhöht. Beim Absinken der Gefahr wird die Anzeigepriorität beispielsweise gesenkt. Dies erfolgt in diesem Beispiel derart, dass beim Vorhandensein weiterer anzeigbaren Informationen der Anzeigezeitpunkt an zumindest einem Teil der Anzeige und/oder Anzeigedauer und/oder Anzeigereihenfolge von zumindest zwei anzeigbaren Informationen angepasst wird.
Ferner kann auch der anzuzeigender Umfang der Fahrerinformation (auch hinsichtlich des in der Fahrerinformation repräsentierten räumlichen Bereichs abhängig von dem zumindest einem ersten vorausbestimmten Kriterium und/oder von dem zumindest einem vorausbestimmten Kriterium angepasst werden.
Ein erstes vorausbestimmtes Kriterium repräsentiert eine wesentliche Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer Einwirkung und/oder ein bestimmtes Maß überschreitende Einwirkung auf zumindest ein nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs. In diesem Beispiel repräsentiert das zumindest eine (erste) vorausbestimmte Kriterium im Wesentlichen ein Produkt aus dem Maß der Einwirkung und aus dem Wahrscheinlichkeitsmaß, dass eine Einwirkung mit zumindest dem Maß der Einwirkung auftreten wird. D.h. z.B. dass die Anzeigepriorität, Anzeigezeitpunkt der Fahrerinformation höher sind, wenn die Wahrscheinlichkeit für ein Eintreten der Einwirkung sich erhöht und falls das vorausermittelte Maß der Einwirkung sicherhöht.
In diesem Beispiel wird das zumindest eine erste vorausbestimmte Kriterium von einem für die nahe Zukunft prognostizierten Befahren eines unebenen Geländebereichs mit zumindest einem Rad des Fahrzeugs ermittelt. Bevorzugt kann ein unebener Geländebereich auch (bestimmte) Teile eines unbefestigten Straßenrands umfassen.
(600) In diesem Beispiel des Verfahrens wird ein erstes vorausbestimmtes Kriterium und/oder ein zweites vorausbestimmtes Kriterium abhängig von der Ausführung zumindest einer Mustererkennung ermittelt. Dabei wird beispielsweise eine Mustererkennung derart in Bezug auf die vorausbestimmte Werte, insbesondere Sensorikwerte und/oder im Fahrzeug verfügbare Werte angewandt, dass ein oder mehrere vorausbestimmten Kriterien und/oder Einstellungen des Fahrzeugs zugeordneten Wertemuster erkannt werden.
Die im Verfahren zu berücksichtigende Grenzwerte und/oder bestimmte Wertemuster werden auch abhängig von den Einstellungen des Fahrzeugs, insbesondere abhängig von den Fahrwerkseinstellungen des Fahrzeugs (z.B. Komfort, Economy, Sport, Geländegängiger Modus, etc.) variieren.
(700) Im Verfahren wird auch ein Empfang und eine Auswertung vom Schall, insbesondere Körperschall ausgeführt. Abhängig von dem Frequenzband und/oder einer vordefinierten Intensität des Schalls erfolgt im Verfahren ein Rückschluss auf eine physikalische Einwirkung auf zumindest einen nah unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs. Z.B. kann ein Kratzen am Unterboden des Fahrzeugs erkannt werden.
(800) Das Verfahren umfasst in diesem Beispiel ein Variieren eines perspektivischen Verhältnisses und/oder das Hervorheben eines bestimmten Geländeartefakts kann im Verfahren bevorzugt erfolgen abhängig von zumindest einem ermittelten ersten vorausbestimmten Kriterium und/oder einem zweiten vorausbestimmten Kriterium.
Variieren des perspektivischen Verhältnisses und/oder das Hervorheben eines bestimmten Geländeartefakts kann derart ausgeführt werden, dass eine zur Wahrnehmung einer Gefahr der bestimmten möglichen Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs, insbesondere durch zumindest einen bestimmten Geländeartefakt verbesserte Ansichts-Perspektive angezeigt wird.
Besonders bevorzugt erfolgt das Variieren des perspektivischen Verhältnisses zumindest eines Teils der Darstellung derart, dass der räumlicher Abstand zwischen zumindest einem Rad des Fahrzeugs, insbesondere der räumlicher Abstand der sich bei der Bewegung des Fahrzeugs sich am kritischsten reduziert, und dem Geländeartefakt aus der variierten (neuen) Perspektive in Richtung der Breite oder Lände der Anzeigevorrichtung ausgerichtet ist.
Das Variieren des perspektivischen Verhältnisses in einem oder mehreren Schritten angestrebt bzw. erreicht werden. Besonders bevorzugt erfolgt eine schrittweise, insbesondere stufenlose Anpassung des perspektivischen Verhältnisses. Dabei kann der Fahrer die Veränderung besser nachvollziehen.
(900) Ferner erfolgt das Erzeugen, insbesondere die Anzeige der Fahrerinformation abhängig vom Erkennen eines vordefinierten Musters aus Bedienaktionen eines Fahrers des Fahrzeugs, wobei das vordefinierte Muster insbesondere Bedienaktionen beinhaltet, die charakteristisch für ein beabsichtigtes Parkmanöver und/oder Rangiermanöver und/oder Wendemanöver sind.
Die Fahrerinformation kann auch zu einem gewünschten (manuellen oder zumindest teilweise automatisierten) Überfahren von Geländeartefakten und/oder ein Rangieren in einem Gelände mit mehreren Geländeartefakten ausgestaltet sein, wobei die Einwirkungen der Geländeartefakten reduziert werden oder Rangierzüge optimiert werden, z.B. eine Anzahl der Rangierzüge reduziert wird.
Das Erzeugen und/oder Anzeigen der Fahrerinformation erfolgt wahlweise mit Mitteln des Fahrzeugs und/oder mit Mitteln eines Anwendergeräts des Nutzers. Das mobile Anwendergerät ist dabei eingerichtet zusammen mit zumindest einer Datenverarbeitungsvorrichtung eines Fahrzeugs und/oder zusammen mit zumindest einem Sensor des Fahrzeugs zumindest ein Teil des Verfahrens, z.B. das Ermitteln des ersten vorausbestimmten Kriteriums und/oder des zweiten vorausbestimmten Kriteriums auszuführen. Das mobile Anwendergerät ist zur Ausführung des Verfahrens nach einem der beschriebenen Merkmale des Verfahrens, z.B. mit einer entsprechenden App (= Applikation) und/oder eine hierfür eingerichteten Datenaustauschs eingerichtet sein. Dabei kann das Verfahren auch in einem Fahrzeug ausgeführt sein, das sich genommen nicht zur Ausführung des Verfahrens geeignet war.
Ferner kann das Verfahren ein Ermitteln, ggf. Auslesen zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe der Fahrzeugführung oder zumindest des betreffenden (aktuellen) Manövers, z.B. eines Park- oder Rangiermanövers umfassen. Dies kann z.B. mit Mitteln eines Fahrerassistenzsystems oder Funktion zum zumindest teilweise automatisierten Fahren oder Rangieren die zur Durchführung des Manövers aktiviert wird, erfolgen.
Das Verfahren wird in diesem Beispiel abhängig von zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe der Fahrzeugführung oder zumindest des betreffenden Manövers ausgeführt. Dabei kann die Fahrerinformation, insbesondere der Umfang der Fahrerinformation, der Zeitpunkt oder Zeitintervall der Ausgabe der Fahrerinformation auf einer Anzeigevorrichtung abhängig von zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe variiert (optimiert) werden. Ferner kann die Auswahl der zu berücksichtigender ersten vorausbestimmter Kriterien und/oder zweiter vorausbestimmten Kriterien und/oder Werteschwellen oder Parameter, abhängig von zumindest einer den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe variiert (in diesem Falle auf den Anwendungsfall optimiert) werden.
Als die den Automatisierungsgrad repräsentierende Größe können beispielsweise nach VDA (Verband der Automobilindustrie) definierte Maße oder Kategoriewerte gelten. Beispielsweise können dies Klassen bzw. Kategoriewerte für folgende Automatisierungsgrade sein:

A1: unterstütztes Manöver;
A2: teilautomatisiertes Manöver;
A3: hochautomatisiertes Manöver;
A4: automatisches Manöver;

Bei der Fahrerinformation kann es sich auch alternativ oder zusätzlich um eine akustische und/oder haptische Fahrerinformation handeln, wobei akustische und/oder haptische insbesondere abhängig von zumindest einem in diesem Dokument diskutierten Merkmal abhängig ist. Beispielsweise kann im Verfahren abhängig von einer wahrscheinlichen oder unmittelbar drohenden Gefahr einer Beschädigung eines Teils des Fahrzeugs eine kinästhetische Information z.B. ein kurzzeitiges Wanken, Nicken, Heben, Senken der Fahrgastzelle oder eines Fahrzeugsitzes ausgeführt werden. Ferner kann die Fahrerinformation alternativ oder zusätzlich zu einer Ausgabe einer grafischen Information eine, insbesondere spezielle, richtungsabhängige, z.B. in Bezug auf die Gefahrenstelle bezogene, akustische Information umfassen. Die Fahrerinformation kann auch ein spezielles Signal, z.B. ein Klingelton, umfassen, der beim zutreffenden (ersten oder zweiten) vorausbestimmten Kriterium mit Mitteln des mobilen Anwendergeräts erzeugt wird.
Zumindest ein Teil der Fahrerinformation im Zusammenhang mit einer möglichen Gefahr der Beschädigung eines (nach unten ausgerichteten) Teils des Fahrzeugs kann im Verfahren in Form einer vergrößerten Darstellung und/oder als eine Darstellung zumindest eines Teils der Fahrerinformation auf einer weiteren Stelle der Anzeige erfolgen.
Dabei kann die Vergrößerung, insbesondere ein Vergrößerungsfaktor abhängig von der Erkennung des zumindest einen Geländeartefakts einer bestimmten Art und/oder von einer räumlichen Relation, insbesondere eines Anordnungsmusters zwischen dem zumindest einem gefährlichen Geländeartefakt und zumindest einem nach unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs und/oder abhängig von einem Parameter der möglichen Einwirkung erfolgen.
In diesem Beispiel umfasst das Verfahren ein Erkennen einer bestimmten Gefahr der Beschädigung, insbesondere einer bestimmten Art der Beschädigung (Deformieren, Kratzen, Quetschen, Materialermüdung zumindest eines nach unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs) und/oder eines Zeitpunkts der Gefahr der Beschädigung, und daraufhin ein vergrößertes Darstellen zumindest eines Teils der Fahrerinformation im Zusammenhang mit der entsprechenden Gefahr der Beschädigung.
Abhängig von zumindest einem ersten vorausbestimmten Kriterium wird ein Teil der Fahrerinformation der sich auf eine bestimmte Gefahrenstelle bezieht, in einer vergrößerten und/oder perspektivisch angepassten Form dargestellt.
Besonders bevorzugt kann die Fahrerinformation eine Bildsequenz umfassen, die eine virtuelle Bewegung, (quasi einen „virtuellen Flug“) simuliert, die in Bezug auf die betreffende Gefahrenstelle bezieht. Z.B. kann eine solche Sequenz eine virtuelle „Kamerafahrt“ um eine Stelle im Gelände herum, die von der Position des Geländeartefakts abhängig ist.
Dabei kann die Fahrerinformation ein mit der Gefahr der Beschädigung zusammenhängendes (verursachendes) Geländeartefakt und/oder einen betroffenen nach unten ausgerichteten Teil des Fahrzeugs und/oder die Stelle einer möglichen Einwirkung aufeinanderfolgend aus zumindest zwei, bevorzugt Vielzahl unterschiedlichen Perspektiven darstellen. Dabei kann zumindest eine Perspektive abweichend von der aktuellen Sichtperspektive (des Sensors des Fahrzeugs oder des Fahrers des Fahrzeugs) auf die entsprechende Stelle abweichen. Zumindest eine solche Perspektive kann im Verfahren mittels einer Simulation und/oder durch eine sogenannte Perspektiventransformation ermittelt werden.
Mit anderen Worten: die Fahrerinformation kann auch als eine „automatische, räumlich wirksame Lupe“ für Gefahrenstellen, insbesondere im Zusammenhang mit bestimmten Geländeartefakten umfassen. Diese kann dabei z.B. speziell bei bestimmter Art der Gefährdung eingestellt werden.
Die eine „weitere Stelle der Anzeige“ kann dabei ein Bildschirmbereich, ein sogenanntes Teilfester eines Bildschirms oder eine weitere Anzeigevorrichtung (z.B. Anzeige des mobilen Anwendergeräts, etc.) sein.
Die Fahrerinformation kann ferner Teile der Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere auch erhabene Objekte und/oder eine Repräsentation der Umgebung des Fahrzeugs. Diese können dem Fahrer ermöglichen, sich beim Betrachten der Fahrerinformation besser zu orientieren.
Der für die Räder des Fahrzeugs benötigter Flächenbedarf kann in der Fahrerinformation mittels symbolisch, insbesondere durch grafische Texturen repräsentierter Reifenspuren repräsentiert werden.
Im Verfahren können auch zumindest teilweise mit Wasser bedeckte Geländeartefakte repräsentiert werden. Insbesondere können die mit Wasser bedeckten Geländeartefakte, z.B. Schlaglöcher zusammen mit einer Information repräsentierend Ihre Beschaffenheit und/oder Tiefe in der Fahrerinformation werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug;
20, 21, 22: Geländebereiche;
30, 31, 32: Geländeartefakte, dabei ist 32 ein Abschnitt eines Bordsteins;
4VR: das vordere rechte Rad des Fahrzeugs;
4VL: das vordere linke Rad des Fahrzeugs;
4HR: das hintere rechte Rad des Fahrzeugs;
4HL: das hintere linke Rad des Fahrzeugs;
4_S: von den Rädern des Fahrzeugs beanspruchte (benötigter) Flächenbedarf;
5: ein mobiles Anwendergerät;
6: Anzeigevorrichtung;
7: Fahrerinformation;
100–900: Schritte bzw. Phasen des Verfahrens;

Claims

Verfahren zum Erzeugen einer Fahrerinformation im Zusammenhang mit einem von einem Fahrzeug (1) zu zumindest einem Zeitpunkt überdeckten Geländebereich (20, 21, 22), gekennzeichnet durch die Schritte: – Ermitteln eines ersten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs (1) durch zumindest einen Geländebereich (20, 21, 22) erhöht ist, und – Erzeugen einer Fahrerinformation (7), repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs (20, 21, 22) der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug (1) überdeckt wird, abhängig von dem ersten vorausbestimmten Kriterium.
Verfahren nach dem Anspruch 1 oder 2, bei dem das zumindest eine ersten vorausbestimmte Kriterium eine wesentliche Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer Einwirkung und/oder ein bestimmtes Maß überschreitende Einwirkung auf zumindest ein nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs (1) repräsentiert.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das erste vorausbestimmte Kriterium ein Befahren eines unebenen Geländebereichs (20, 21, 22) mit zumindest einem Rad (4VL, 4LR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1) umfasst, wobei das Befahren des unebenen Geländebereichs anhand von Daten eines Navigationssystems und/oder einer Fahrzeugsensorik, insbesondere einer Intertialsensorik, einer bildgebenden Sensorik oder Vertikaldynamiksensorik, erkannt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest ein vorausbestimmtes Kriterium ein Überschreiten eines vordefinierten Grenzwerts und/oder Wertemusters von: – zumindest einem Messwert von Inertialsensoren des Fahrzeugs (1), und/oder – einem Komprimierungsgrad zumindest eines Stoßdämpfers des Fahrzeugs (1), und/oder – zumindest einer Kenngröße kennzeichnend auf eine Ungleichmäßigkeit einer Krafteinwirkung auf zumindest ein Rad des Fahrzeugs (1), und/oder – einem vertikaldynamischen Einfluss, insbesondere einem Wanken oder Nicken des Fahrzeugs (1), umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Geländebereich (20, 21, 22) als ein Geländeartefakt (30, 31, 32) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) erkannt wird, wobei das zumindest ein erstes vordefiniertes Kriterium umfasst: – ein Unterschreiten eines vorbestimmten Maßes eines Abstands zwischen zumindest einem Teil nach unten ausgerichteten des Fahrzeugs (1), insbesondere eines Rads (4VL, 4LR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1) und zumindest einem erkannten Geländeartefakt (30, 31, 32), und/oder – ein Unterschreiten eines vorbestimmten Maßes einer Zeitdauer bis zum Erreichen des Geländeartefakts (30, 31, 32) mit zumindest einem Rad (4VL, 4LR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1), und/oder – ein bereits geschehenes, aktuelles oder unmittelbar bevorstehendes Überfahren des zumindest einen Geländeartefakts (30, 31, 32) mit zumindest einem Rad (4VL, 4LR, 4HL, 4HR) des Fahrzeugs (1).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest ein erstes vordefiniertes Kriterium einen Empfang von Schall, insbesondere Körperschall, mit einem vordefinierten Frequenzband und/oder einer vordefinierten Intensität umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest ein erstes und/oder zweites vordefiniertes Kriterium ein Erkennen eines vordefinierten Musters aus Bedienaktionen eines Fahrers des Fahrzeugs (1) umfasst, wobei das vordefinierte Muster insbesondere Bedienaktionen beinhaltet, die charakteristisch sind für ein beabsichtigtes Parkmanöver und/oder Rangiermanöver und/oder Wendemanöver.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerinformation (7), eine Darstellung der Fahrzeugunterbodendaten umfasst, die zumindest einen Teil der Umgebung umfasst, der sich zum Zeitpunkt der Ausgabe der Fahrerinformation unter dem Fahrzeug befindet oder befinden wird und/oder zumindest einen erkannten Geländeartefakt (30, 31, 32) umfasst.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend: – Ermittelt eines Parameters in Bezug auf eine Fahrtrajektorie und/oder ein geplantes Manöver, und – Erzeugen der Fahrerinformation abhängig von dem ermittelten Parameter der Fahrtrajektorie und/oder des geplanten Manövers, wobei sich zumindest ein wesentlicher Teil der Fahrerinformation auf einen zukünftigen Zeitpunkt im Zusammenhang mit der Fahrtrajektorie und/oder Manövers steht.
Vorrichtung zum Anzeigen einer Fahrerinformation (7) im Zusammenhang mit zumindest einem Geländebereich (20, 21, 22) in der Umgebung eines Fahrzeugs (1), die eingerichtet zum – Ermitteln, zumindest eines ersten vorausbestimmten Kriteriums, bei dem eine Gefahr einer Beschädigung eines nach unten ausgerichteten Teils des Fahrzeugs (1) durch zumindest einen Geländebereich (20, 21, 22) erhöht ist, ferner eingerichtet zum – Erzeugen einer Fahrerinformation (7), repräsentierend zumindest einen Teil des Geländebereichs der zum aktuellen oder künftigen Zeitpunkt vom Fahrzeug (1) überdeckt wird, abhängig von dem ersten vorausbestimmten Kriterium.
Vorrichtung nach Anspruch 9, auch ausgestaltet zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 9.
Mobiles Anwendergerät (5), das eingerichtet ist, zusammen mit zumindest einer Datenverarbeitungsvorrichtung eines Fahrzeugs und/oder zusammen mit zumindest einem Sensor des Fahrzeugs ein Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9 auszuführen.
Computerprogramm, insbesondere ein Computerprogrammprodukt umfassend das Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bei seiner Ausführung auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung des Fahrzeug oder des mobilen Anwendergeräts durchzuführen.