DE102017001814A1

DE102017001814A1 - Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen

Info

Publication number: DE102017001814A1
Application number: DE102017001814.6A
Authority: DE
Inventors: Philipp Schindler; Jonas FIRL; Bernd Woltermann
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2017-10-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen (M) für ein Fahrzeug, wobei anhand von Daten zumindest eines Umgebungssensors (4) eine Position (POS) und ein Verlauf (V) von Schutzplanken in einer Fahrzeugumgebung und ein aktueller Sonnenstand (S) relativ zum Fahrzeug ermittelt werden. Erfindungsgemäß werden in erfassten Kamerabildern (B) der Fahrzeugumgebung bei einer Erfassung konkurrierender potenzieller Fahrspurmarkierungen (M') anhand der Position und des Verlaufs der Schutzplanken sowie anhand des aktuellen Sonnenstands (S) aus den konkurrierenden potenziellen Fahrspurmarkierungen (M') durch einen Schattenwurf einer Schutzplanke auf einer Fahrbahn hervorgerufene Schatten (SC) und wahre Fahrspurmarkierungen (M) ausgefiltert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der WO 2012/034637 A1 ist ein Verfahren zur Detektion von Fahrbahnmarkierungen in einem Bild bekannt, wobei eine Umgebung eines Fahrzeugs in zumindest einem Bild erfasst wird. In dem Bild werden Fahrbahnmarkierungen detektiert und aus den Fahrbahnmarkierungen wird ein Fahrspurverlauf ermittelt, wobei bei der Detektion der Fahrbahnmarkierungen im Bild vorhandene Schattenbereiche berücksichtigt werden. Es wird eine Lichteinfallsrichtung ermittelt und anhand der Lichteinfallsrichtung wird eine Wahrscheinlichkeit ermittelt, ob im Bild ein einer Fahrbahnmarkierung ähnlicher Schattenbereich und/oder eine einer Fahrbahnmarkierung ähnliche Schattenlücke aus einem aufgrund eines Lichtscheins einer Lichtquelle mit der ermittelten Lichteinfallsrichtung erzeugten Schattenwurf eines oder mehrerer Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs resultieren. Weiterhin wird eine Plausibilisierung von als potenzielle Fahrbahnmarkierungen in dem Bild erkannten Strukturen durchgeführt, wobei in Abhängigkeit der Größe der Wahrscheinlichkeit als Schattenbereich und/oder Schattenlücke identifizierte potenzielle Fahrbahnmarkierungen bei der Ermittlung des Fahrspurverlaufs verworfen werden. Bei der Ermittlung der Lichteinfallsrichtung wird ein Sonnenstand anhand einer Position des Fahrzeugs, einer Ausrichtung des Fahrzeugs relativ zu einer Himmelsrichtung, einem Kalenderdatum und/oder einer aktuellen Uhrzeit ermittelt.
Weiterhin ist aus der DE 10 2010 020 688 A1 ein Verfahren zur Bestimmung eines Fahrspurverlaufs für ein Fahrzeug bekannt, bei dem mittels zumindest einer Bilderfassungseinheit eine Fahrbahn und/oder eine Fahrspur begrenzende Strukturen erfasst werden. Zur Erfassung der Strukturen werden in mittels der Bilderfassungseinheit erfassten Bildern Konturen der Strukturen detektiert, wobei eine Länge, ein Kontrast, eine Richtung und eine dreidimensionale Position kontinuierlicher Kantenverläufe der Konturen ermittelt werden. Der Fahrspurverlauf wird bei fehlenden Fahrbahn- und/oder Fahrspurmarkierungen ermittelt, indem gegenüber der Fahrbahnoberfläche erhabene Objekte, wie beispielsweise Randsteine, Schutzplanken, Betonschutzwände, oder von der Fahrbahnoberfläche herabgesetzte Objekte, wie beispielsweise Gräben, Entwässerungsrinnen oder Grünflächen, erfasst und identifiziert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In dem Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen für ein Fahrzeug werden anhand von Daten zumindest eines Umgebungssensors eine Position und ein Verlauf von Schutzplanken in einer Fahrzeugumgebung und ein aktueller Sonnenstand relativ zum Fahrzeug ermittelt.
Erfindungsgemäß werden in erfassten Kamerabildern der Fahrzeugumgebung bei einer Erfassung konkurrierender potenzieller Fahrspurmarkierungen anhand der Position und des Verlaufs der Schutzplanken sowie anhand des aktuellen Sonnenstands aus den konkurrierenden potenziellen Fahrspurmarkierungen durch einen Schattenwurf einer Schutzplanke auf einer Fahrbahn hervorgerufene Schatten und wahre Fahrspurmarkierungen ausgefiltert.
Hierdurch können Fehldetektionen von Schatten als Fahrspurmarkierungen vermieden oder zumindest verringert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 schematisch ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen für ein Fahrzeug.
In der einzigen 1 ist ein Blockschaltbild eines möglichen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen M für ein Fahrzeug dargestellt.
Zur Erkennung der Fahrspurmarkierungen M wird eine Fahrzeugumgebung mittels zumindest einer Kamera 2 erfasst. Mittels der Kamera 2 erfasste Kamerabilder B der Fahrzeugumgebung werden einer Auswerteeinheit 3 zugeführt.
Bei bestimmten Sonnenständen S kann es dazu kommen, dass durch einen Schattenwurf einer Schutzplanke, auch als Leitplanke bezeichnet, ein Schatten SC auf einer Fahrbahn hervorgerufen wird, welcher als Fahrspurmarkierung M identifiziert wird.
Um dies zu verhindern, werden anhand von Daten zumindest eines Umgebungssensors 4 eine Position POS und ein Verlauf V von Schutzplanken in der Fahrzeugumgebung ermittelt. Der zumindest eine Umgebungssensor 4 ist beispielsweise eine Kamera, ein Radarsensor, ein Lidarsensor und/oder ein Ultraschallsensor. Auch können der Umgebungssensor 4 und die Kamera 2 eine Einheit sein, d. h. der Umgebungssensor 4 ist von der Kamera 2 gebildet.
Weiterhin wird der aktuelle Sonnenstand S relativ zum Fahrzeug zumindest anhand von Helligkeitsregelungen eines Bildsensors der Kamera 2 und/oder des Umgebungssensors 4, anhand von Sensordaten des Umgebungssensors 4 oder zumindest eines weiteren Umgebungssensors, anhand von Kartendaten einer digitalen Karte, Daten eines zentralen Rechnernetzwerks, beispielsweise eines so genannten Backend-Servers, und/oder anhand von Daten eines Internetdienstes ermittelt.
In den erfassten Kamerabildern B der Fahrzeugumgebung werden bei einer Erfassung konkurrierender potenzieller Fahrspurmarkierungen M', d. h. wahrer Fahrspurmarkierungen M und durch den Schattenwurf einer Schutzplanke auf der Fahrbahn erzeugte Schatten SC, anhand der Position POS und des Verlaufs V der Schutzplanken sowie anhand des aktuellen Sonnenstands S aus den konkurrierenden potenziellen Fahrspurmarkierungen M' durch den Schattenwurf einer Schutzplanke auf der Fahrbahn hervorgerufene Schatten SC ausgefiltert.
Das heißt, es wird anhand der der Position POS und des Verlaufs V der Schutzplanken ermittelt, welche der erfassten konkurrierenden potenziellen Fahrspurmarkierungen M' mit höherer Wahrscheinlichkeit eine wahre Fahrspurmarkierung M ist und welche ein Schatten SC einer Schutzplanke.
Somit können Fehldetektionen von Schatten SC als Fahrspurmarkierungen M vermieden oder zumindest verringert werden und eine Zuverlässigkeit von Systemen, welche auf Informationen über Fahrspurmarkierungen M basieren, kann erhöht werden.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Kamera
3: Auswerteeinheit
4: Umgebungssensor
B: Kamerabild
M: Fahrspurmarkierung
M': potenzielle Fahrspurmarkierung
POS: Position
S: Sonnenstand
SC: Schatten
V: Verlauf

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

WO 2012/034637 A1 [0002]
DE 102010020688 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Erkennung von Fahrspurmarkierungen (M) für ein Fahrzeug, wobei – anhand von Daten zumindest eines Umgebungssensors (4) eine Position (POS) und ein Verlauf (V) von Schutzplanken in einer Fahrzeugumgebung und – ein aktueller Sonnenstand (S) relativ zum Fahrzeug ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass – in erfassten Kamerabildern (B) der Fahrzeugumgebung bei einer Erfassung konkurrierender potenzieller Fahrspurmarkierungen (M') anhand der Position und des Verlaufs der Schutzplanken sowie anhand des aktuellen Sonnenstands (S) aus den konkurrierenden potenziellen Fahrspurmarkierungen (M') durch einen Schattenwurf einer Schutzplanke auf einer Fahrbahn hervorgerufene Schatten (SC) und wahre Fahrspurmarkierungen (M) ausgefiltert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Umgebungssensor (4) zumindest – eine Kamera (2), – ein Radarsensor, – ein Lidarsensor und/oder – ein Ultraschallsensor verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sonnenstand (S) relativ zum Fahrzeug zumindest anhand von – Helligkeitsregelungen eines Bildsensors einer Kamera (2), – Sensordaten zumindest eines Umgebungssensors (4), – Kartendaten einer digitalen Karte, – Daten eines zentralen Rechnernetzwerks und/oder – Daten eines Internetdienstes ermittelt wird.