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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Kalibrierung einer Fahrzeugkamera eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugkamera zur Ausführung eines solchen Verfahrens.
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Fahrzeugkameras dienen in der Regel zur Erfassung relevanter Objekte wie z.B. Hindernisse, Ampeln, Fußgängern oder weitere Verkehrsteilnehmer in der Fahrzeugumgebung eines Kraftfahrzeugs. Durch die Objekterfassung ist es möglich in Kraftfahrzeugen verschiedene Fahrerassistenzvorrichtungen wie zum Beispiel einen Bremsassistenten oder Abstandswarner umzusetzen.
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Üblicherweise sind Fahrzeugkameras zu kalibrieren oder im Fahrzeug auszurichten, um sicherzustellen, dass dargestellte Merkmale der Fahrzeugumgebung räumlich korrekt zugeordnet werden und somit hierdurch verursachte Fehlfunktionen der Fahrerassistenzvorrichtungen vermeiden zu können. Für die erstmalige Kalibrierung bzw. Ausrichtung finden üblicherweise Kalibriermessstände Einsatz.
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Problematisch sind insbesondere ein Scheibenwechsel oder ein Kamerawechsel, welche beiderseits, eine Neuausrichtung der Fahrzeugkamera im Fahrzeug erfordern, da besagte Kameravorrichtungen im Regelfall am vorderen Dachknoten im oberen Scheibenbereich montiert sind, um die in Fahrtrichtung Fahrzeugumgebung, bzw. den vorausliegenden Fahrkorridor erfassen zu können.
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Aus der (noch unveröffentlichten) Schrift
DE 10 2016 208 398 ist ein geeignetes Kalibrierverfahren bekannt, mittels diesem eine einfache Kalibrierung ermöglicht wird.
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Das Thema autonomes Fahren gewinnt zunehmend an Bedeutung.
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Damit sich das Thema autonomes Fahren wie von der Industrie gewünscht etablieren kann, bzw. von den Fahrzeugführern mit der entsprechenden Akzeptanz angenommen wird, ist der Faktor „Zuverlässigkeit“ sehr maßgebend.
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Bei derartigen Fahrerassistenzsystemen spielen Bilderfassungseinrichtungen, beispielsweise oben genannte Kameras / Kameravorrichtungen, eine wichtige Rolle. Die Bilderfassungseinrichtungen dienen dazu, die Fahrzeugumgebung zu erfassen und basierend auf den erfassten Bilddaten können dann wie bereits oben erwähnt, die unterschiedlichen Fahrerassistenzfunktionen erfolgen / realisiert werden.
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Für eine zuverlässige Funktion einer Frontkamera ist wie bereits oben erwähnt die korrekte Justage (insbesondere Ausrichtung zur Fahrtrajektorie) sehr entscheidend.
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De-Justagen infolge Alterungseffekten, bzw. sich lösenden Fixierungen (z.B. Klebestelle der Linse) lassen sich Fehler nie 100% ausschließen, weshalb eine zyklische bzw. sporadische Überprüfung während der Lebensdauer sicherlich nicht von Nachteil wäre, bzw. die Zuverlässigkeit des Produktes deutlich steigern könnte.
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Mit der Lösung des Verfahrens aus der (noch unveröffentlichten) Schrift
DE 10 2016 208 398 lassen sich Alterungseffekten, bzw. sich lösenden Fixierungen im „Fahrzeugalltag“ nicht zeitnah erkennen, da für eine Überprüfung der Kalibrierung eine Wartung in einer entsprechenden Fachwerkstatt erforderlich ist.
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Die Aufgabe der Erfindung kann darin gesehen werden, ein Verfahren für eine Überprüfung der korrekten Ausrichtung einer Kamera vorzustellen, wobei die Überprüfung im eingebauten Fahrzeug im laufenden Betrieb zu erfolgen hat (ohne Werkstattaufenthalt / ohne, dass ein Werkstattaufenthalt hierfür erforderlich ist).
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und/oder des Anspruchs 2, sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte bzw. bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und durch die Figuren dargelegt.
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Es wird ein Verfahren zur Überwachung einer Kalibrierung einer Fahrzeugkamera eines Fahrzeugs wie z.B. einem PKW vorgeschlagen. Insbesondere ist das Verfahren zur Erkennung von Alterungseffekten, bzw. sich lösenden Fixierungen im „Fahrzeugalltag“ vorgesehen, wobei die Überwachung keinen Aufenthalt in einer Werkstatt erforderlich macht, sondern im laufenden Fahrzeugbetrieb (während der Teilnahme am/im Straßenverkehr) durchgeführt werden kann.
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Beispielsweise ist die Fahrzeugkamera in einem Innenraum des Fahrzeugs hinter einer Scheibe, insbesondere der Windschutzscheibe am sogenannten Dachknoten, oder im Heckbereich, insbesondere im Bereich der Kennzeichenbeleuchtung oder dem Fahrzeugemblem, zur Erfassung der Fahrzeugumgebung platziert bzw. angeordnet. Bei der Fahrzeugumgebung handelt es sich beispielsweise um einen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegenden (via Frontkamera) oder rückwärtigen (via Heckkamera) Umgebungsbereich. Vorzugsweise umfasst die Fahrzeugkamera mindestens eine Optik zur Projektion von Licht sowie mindestens einen Bildsensor wie z.B. einen CMOS-Sensor zur Erfassung des von der Optik projizierten Lichts.
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Insbesondere ist die Fahrzeugkamera in eine Fahrerassistenzvorrichtung integrierbar oder mit dieser verbindbar. Die Fahrerassistenzvorrichtung umfasst z.B. einen (Not-)Brems-, einen (Not-)Lenk-, Einpark-, Verkehrszeichenerkennungs-, Geschwindigkeitsregelungs- und/oder einen Spurhalteassistenten. Im Fahrbetrieb können aus den von der Fahrzeugkamera aufgenommenen Kamerabildern Objekte wie z.B. weitere Verkehrsteilnehmer, Ampeln, Verkehrszeichen und/oder Fahrspuren ausgewertet werden.
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Um insbesondere Fehlfunktionen von der auf den Kamerabildern basierenden Fahrerassistenzvorrichtung zu vermeiden, erfolgt erfindungsgemäß (zyklisch und/oder sporadisch) während des Fahrbetriebes eine Überprüfung der Kalibrierung der Fahrzeugkamera.
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Hierzu werden folgende Verfahrensschritte ausgeführt:
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Verfahrensschritte:
- - Aufnahme von mindestens einem ersten Referenzbild von einem im Blickfeld einer ersten Fahrzeugkamera befindlichen zweiten Fahrzeuges, mit der ersten Fahrzeugkamera in einem ersten Fahrzeug;
- - Aufnahme von mindestens einem zweiten Referenzbild von einem im Blickfeld einer zweiten Fahrzeugkamera befindlichen ersten Fahrzeuges, mit der zweiten Fahrzeugkamera in einem zweiten Fahrzeug;
- - Übertragung
- o des zweiten Referenzbildes via car-to-car-Kommunikation vom zweiten Fahrzeug zum ersten Fahrzeug, und/oder
- o des ersten Referenzbildes via car-to-car-Kommunikation vom ersten Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug,
- - Ermitteln eines ersten Verhältnisses aus dem ersten Referenzbild, bezüglich
- o der relativen Fahrzeugbreite des zweiten Fahrzeugs die sich links der optischen Achse der ersten Fahrzeugkamera befindet, gegenüber
- o der relativen Fahrzeugbreite des zweiten Fahrzeugs die sich rechts der optischen Achse der ersten Fahrzeugkamera befindet;
- - Ermitteln eines zweiten Verhältnisses aus dem zweiten Referenzbild, bezüglich
- o der relativen Fahrzeugbreite des ersten Fahrzeugs die sich links der optischen Achse der zweiten Fahrzeugkamera befindet, gegenüber
- o der relativen Fahrzeugbreite des ersten Fahrzeugs die sich rechts der optischen Achse der zweiten Fahrzeugkamera befindet;
- - Vergleichen der ersten Verhältniswertes gegenüber dem zweiten Verhältniswertes.
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In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, kann die Reihenfolge der Verfahrensschritte, sowie der Datengehalt / Dateninhalt (eine vom Referenzbild abgeleitete Größe / abgeleitetes Verhältnis) der via car-to-car-Kommunikation stattfindenden Übertragung abgeändert sein.
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Verfahrensschritte:
- - Aufnahme von mindestens einem ersten Referenzbild von einem im Blickfeld einer ersten Fahrzeugkamera befindlichen zweiten Fahrzeuges, mit der ersten Fahrzeugkamera in einem ersten Fahrzeug;
- - Aufnahme von mindestens einem zweiten Referenzbild von einem im Blickfeld einer zweiten Fahrzeugkamera befindlichen ersten Fahrzeuges, mit der zweiten Fahrzeugkamera in einem zweiten Fahrzeug;
- - Ermitteln eines ersten Verhältnisses aus dem ersten Referenzbild, bezüglich
- o der relativen Fahrzeugbreite des zweiten Fahrzeugs die sich links der optischen Achse der ersten Fahrzeugkamera befindet, gegenüber
- o der relativen Fahrzeugbreite des zweiten Fahrzeugs die sich rechts der optischen Achse der ersten Fahrzeugkamera befindet;
- - Ermitteln eines zweiten Verhältnisses aus dem zweiten Referenzbild, bezüglich
- o der relativen Fahrzeugbreite des ersten Fahrzeugs die sich links der optischen Achse der zweiten Fahrzeugkamera befindet, gegenüber
- o der relativen Fahrzeugbreite des ersten Fahrzeugs die sich rechts der optischen Achse der zweiten Fahrzeugkamera befindet;
- - Übertragung
- o des zweiten Verhältnisses via car-to-car-Kommunikation vom zweiten Fahrzeug zum ersten Fahrzeug, und/oder
- o des ersten Verhältnisses via car-to-car-Kommunikation vom ersten Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug,
- - Vergleichen der ersten Verhältniswertes gegenüber dem zweiten Verhältniswertes.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Abweichung erkannt wird, wenn der Vergleich des ersten Verhältniswertes gegenüber dem zweiten Verhältniswertes eine Abweichung von größer einem vorgegebenen Prozentwert ergibt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Fehler erkannt wird, wenn der Vergleich des ersten Verhältniswertes gegenüber dem zweiten Verhältniswertes eine Abweichung von größer einem vorgegebenen Prozentwert ergibt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Abweichung und/oder ein Fehler erkannt, wenn der vorgegebene Prozentwert, größer 5%, oder größer 10%, oder größer 15%, oder größer 20%, oder größer 25% beträgt.
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Die Durchführung des Vergleichs des ersten Verhältniswertes gegenüber dem zweiten Verhältniswertes, kann sowohl
- - im Folgefahrzeug (Fahrzeug 1) erfolgen, um die Kalibrierung der ersten Kamera, in den gezeigten Beispielen ausgebildet als Frontkamera, zu überwachen, als auch
- - im vorausfahrendem Fahrzeug (Fahrzeug 2) erfolgen, um die Kalibrierung der zweiten Kamera, in den gezeigten Beispielen ausgebildet als Heckkamera, zu überwachen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die car-to-car-Kommunikation vom ersten Fahrzeug zum zweiten Fahrzeug, und/oder vom zweiten Fahrzeug zum ersten Fahrzeug via einer ad-hoc Verbindung, wobei Kommunikationsprotokolle bzw. Kommunikationseinrichtungen gemäß dem Stand der Technik zum Einsatz gelangen (und deshalb nicht näher beschrieben sind/werden).
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit der Etablierung der car-to-car-Kommunikation zwischen dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug, die zweite Kamera (Heckkamera) am vorausfahrenden Fahrzeug automatisch aktiviert, um ein für das erfindungsgemäße Verfahren erforderliches Referenzbild des nachfolgenden Fahrzeugs zu erstellen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Überwachungsprozedur nicht an einen Werkstatt-Aufenthalt gebunden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Überwachungsprozedur zyklisch und/oder sporadisch während des Fahrbetriebs / während der Nutzung des Fahrzeugs.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Überwachungsprozedur bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten, und/oder im Wartezustand, wie beispielsweise während der Rot-Licht-Phase bei einer ampelgesteuerten Verkehrskreuzung.
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Einen weiteren Gegenstand der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugkamera, welche ausgebildet ist, das Verfahren nach der vorhergehenden Beschreibung auszuführen.
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Mit anderen / einfacheren Worten:
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Gelöst wird die Aufgabe derart, indem erfindungsgemäß der Überprüfungsvorgang in der Art erfolgt, indem beispielsweise ein vor dem Fahrzeug 1 befindliches Fahrzeug 2 mittels der Frontkamera im Fahrzeug 1 erfasst wird, und das Verhältnis der linken Fahrzeughälfte gegenüber der rechten Fahrzeughälfte des Fahrzeuges 2 ermittelt wird.
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Anmerkung:
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Entscheidend (der Clou der Erfindung) ist, dass das Verhältnis ermittelt wird, und keine „Breitenangaben“, da somit keine Tiefeninformation erforderlich ist!
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Da das Überprüfungsverfahren auf einer Verhältnisbildung basiert, kann diese Art der Überprüfung auch bei Mono-Kameras angewendet werden.
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Da zukünftig die Fahrzeuge untereinander via car-to-car-Kommunikation im Datenaustausch stehen werden, bzw. dies zum Stand der Technik werden wird, wird erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen:
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Analog dem oben beschriebenen Auswerteverfahren, wird im Fahrzeug 2 mittels einer Heckkamera (einer nach hinten gerichteten Kamera) das dem Fahrzeug 2 folgende Fahrzeug 1 erfasst wird, und ebenso das Verhältnis der linken Fahrzeughälfte gegenüber der rechten Fahrzeughälfte des Fahrzeuges 1 ermittelt wird.
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Im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Ergebnisse (die ermittelten Verhältnisse) via car-to-car-Kommunikation ausgetauscht und miteinander verglichen.
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Wenn kein Fehler vorliegt, müssen die beiden somit ermittelten Verhältnisse übereinstimmen.
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Liegt beim Vergleich eine signifikante Abweichung vor, so ist dies ein Hinweis auf eine Fehlfunktion.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, werden die Referenzbilder zur Vermeidung von Messfehlern, bevorzugt immer dann erfasst/erstellt, wenn kein Radeinschlag angezeigt wird, bzw. der Lenkwinkelsensor eine geradeaus-Fahrt signalisiert, da dann davon auszugehen ist, dass die Längsachsen des ersten Fahrzeugs und des zweiten Fahrzeugs zueinander parallel verlaufen.
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Zur Vermeidung von aufwendigen Korrekturberechnungen ist es ebenso sehr vorteilhaft, bzw. als eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, dass sich sowohl die erste Kamera sowie die zweite Kamera jeweils mittig der Fahrzeugbreite am entsprechenden Fahrzeug befinden / angeordnet / platziert sind (wie dies in den 1 bis 7 ersichtlich ist).
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Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
- 1 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 2 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens B und mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 3 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens B und mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 4 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens B und mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 5 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens B und mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 6 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
- 7 in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere mit einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug.
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Anzumerken ist, dass in den folgenden Beschreibungen der Figuren, zum leichteren Verständnis sowie zu den beispielhaften Figuren passend, für die erste Kamera (1.1.1) am ersten Fahrzeug (1.1) ersatzweise auch die Begriffe Frontkamera (1.1.1), bzw. Frontkameravorrichtung (1.1.1) verwendet werden, und für die zweite Kamera (1.2.2) am zweiten Fahrzeug (1.2) ersatzweise auch der Begriff Heckkamera (1.2.2) verwendet wird.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn (A, B, C), insbesondere mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2). Wie aus der 1 weiter ersichtlich ist, weist das dem zweiten Fahrzeug (1.2) folgende erste Fahrzeug (1.1) eine Frontkamera (1.1.1) / Frontkameravorrichtung (1.1.1) auf, um das vorrausfahrende zweite Fahrzeug (1.2) erfassen zu können. Das dem ersten Fahrzeug (1.1) vorrausfahrende Fahrzeug (1.2) weist eine Heckkamera (1.2.2) auf, um das nachfolgende erste Fahrzeug (1.1) erfassen zu können. Ferner sind schematisch aus der 1 der Erfassungsbereich (1.1.1.1) der Frontkamera (1.1.1), sowie der Erfassungsbereich (1.2.2.1) der Heckkamera (1.2.2) ersichtlich.
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2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens (B) und mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2). Analog zur 1, sind in der 2 ersichtlich
- - die Frontkamera (1.1.1), mit Erfassungsbereich (1.1.1.1), angeordnet im ersten Fahrzeug (1.1), und
- - die Heckkamera (1.2.2), mit Erfassungsbereich (1.2.2.1), angeordnet im zweiten Fahrzeug (1.2).
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Ergänzend zur 1, sind in der 2 die optische Achse (1.1.1.2) der Frontkamera (1.1.1), sowie die optische Achse (1.2.2.2) der Heckkamera (1.2.2) ersichtlich.
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Die 2 zeigt ein Verkehrsszenario, bei diesem das erste Fahrzeug (1.1) ohne seitlichem Versatz, dem zweiten Fahrzeug (1.2) folgt, wobei ferner angenommen ist, dass kein Fehler bzw. keine De-Justage der beiden Kameras (1.1.1, 1.2.2) vorliegt.
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Wie aus der 2 weiter ersichtlich ist, stellt sich aufgrund der Fehlerfreiheit, sowie ohne einem seitlichen Versatz der beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) zueinander folgende Situation ein:
- - Die Kamera (1.1.1) im Fahrzeug (1.1), sieht / erfasst als erstes Referenzbild (R1) das Fahrzeug (1.2), wobei das erste Verhältnis (V1) „linke Fahrzeugseite“ (1.2.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.2.re) 50% zu 50% beträgt. Das Verhältnis (V1) relativ zur optischen Achse (1.1.1.2).
- - Die Kamera (1.2.2) im Fahrzeug (1.2), sieht / erfasst als zweites Referenzbild (R2) das Fahrzeug (1.1), wobei das zweite Verhältnis (V2) „linke Fahrzeugseite“ (1.1.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.1.re) 50% zu 50 % beträgt. Verhältnis (V2) relativ zur optischen Achse (1.2.2.2).
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Ein Vergleich von ersten Verhältnis (V1) gegenüber dem zweiten Verhältnis (V2) ergibt eine Übereinstimmung, sodass auf eine Fehlerfreiheit geschlossen werden kann. Für den Fachmann ist es hierbei selbstverständlich, dass die zu vergleichenden Referenzbilder (R1, R2), bzw. daraus abgeleiteten Verhältnisse (V1, V2) in einem zeitlichen Bezug zueinander zu erstellen sind.
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3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens (B) und mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2). Analog zur 1, sind in der 2 ersichtlich
- - die Frontkamera (1.1.1), mit Erfassungsbereich (1.1.1.1), angeordnet im ersten Fahrzeug (1.1), und
- - die Heckkamera (1.2.2), mit Erfassungsbereich (1.2.2.1), angeordnet im zweiten Fahrzeug (1.2).
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Analog zur 2, sind in der 3 die optische Achse (1.1.1.2) der Frontkamera (1.1.1), sowie die optische Achse (1.2.2.2) der Heckkamera (1.2.2) ersichtlich.
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Die 3 zeigt ein Verkehrsszenario, bei diesem das erste Fahrzeug (1.1) mit seitlichem Versatz, dem zweiten Fahrzeug (1.2) folgt, wobei ferner angenommen ist, dass kein Fehler bzw. keine De-Justage der beiden Kameras (1.1.1, 1.2.2) vorliegt.
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Wie aus der 3 weiter ersichtlich ist, stellt sich aufgrund der Fehlerfreiheit, sowie mit dem seitlichen Versatz der beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) zueinander folgende Situation ein:
- - Die Kamera (1.1.1) im Fahrzeug (1.1), sieht das Fahrzeug (1.2), wobei das erste Verhältnis (V1) „linke Fahrzeugseite“ (1.2.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.2.re) 25% zu 75 % beträgt. Das Verhältnis (V1) relativ zur optischen Achse (1.1.1.2).
- - Die Kamera (1.2.2) im Fahrzeug (1.2), sieht das Fahrzeug (1.1), wobei das zweite Verhältnis (V2) „linke Fahrzeugseite“ (1.1.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.1.re) 25% zu 75 % beträgt. Verhältnis (V2) relativ zur optischen Achse (1.2.2.2).
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Ein Vergleich von ersten Verhältnis (V1) gegenüber dem zweiten Verhältnis (V2) ergibt eine Übereinstimmung, sodass auf eine Fehlerfreiheit geschlossen werden kann. Für den Fachmann ist es hierbei selbstverständlich, dass die zu vergleichenden Referenzbilder (R1, R2), bzw. daraus abgeleiteten Verhältnisse (V1, V2) in einem zeitlichen Bezug zueinander zu erstellen sind.
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4 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens (B) und mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2) - basierend auf 2.
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Analog zur 2, sind in der 4 ersichtlich
- - die Frontkamera (1.1.1), mit Erfassungsbereich (1.1.1.1), angeordnet im ersten Fahrzeug (1.1), und
- - die Heckkamera (1.2.2), mit Erfassungsbereich (1.2.2.1), angeordnet im zweiten Fahrzeug (1.2).
Analog zur 2, sind in der 4 die optische Achse (1.1.1.2) der Frontkamera (1.1.1), sowie die optische Achse (1.2.2.2) der Heckkamera (1.2.2) ersichtlich.
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Die 4 zeigt ein Verkehrsszenario, bei diesem das erste Fahrzeug (1.1) ohne seitlichem Versatz, dem zweiten Fahrzeug (1.2) folgt, wobei ferner angenommen ist, dass ein Fehler bzw. eine De-Justage bei der ersten Kamera (1.1.1) vorliegt. Die zweite Kamera (1.2.2) ist hingegen korrekt Justiert, bzw. weist keinen Fehler auf.
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Wie aus der 4 weiter ersichtlich ist, stellt sich aufgrund des Fehlers bei der ersten Kamera (1.1.1), sowie ohne einem seitlichen Versatz der beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) zueinander folgende Situation ein:
- - Die Kamera (1.1.1) im Fahrzeug (1.1), sieht / erfasst als erstes Referenzbild (R1) das Fahrzeug (1.2), wobei das erste Verhältnis (V1) „linke Fahrzeugseite“ (1.2.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.2.re) ca. 30% zu 70 % beträgt. Das Verhältnis (V1) relativ zur optischen Achse (1.1.1.2).
- - Die Kamera (1.2.2) im Fahrzeug (1.2), sieht / erfasst als zweites Referenzbild (R2) das Fahrzeug (1.1), wobei das zweite Verhältnis (V2) „linke Fahrzeugseite“ (1.1.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.1.re) 50% zu 50 % beträgt. Verhältnis (V2) relativ zur optischen Achse (1.2.2.2).
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Ein Vergleich von ersten Verhältnis (V1) gegenüber dem zweiten Verhältnis (V2) ergibt keine Übereinstimmung, sodass auf einen Fehler geschlossen werden kann. Für den Fachmann ist es hierbei selbstverständlich, dass die zu vergleichenden Referenzbilder (R1, R2), bzw. daraus abgeleiteten Verhältnisse (V1, V2) in einem zeitlichen Bezug zueinander zu erstellen sind.
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5 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn, insbesondere des Fahrstreifens (B) und mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2) - basierend auf 3.
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Analog zur 3, sind in der 5 ersichtlich
- - die Frontkamera (1.1.1), mit Erfassungsbereich (1.1.1.1), angeordnet im ersten Fahrzeug (1.1), und
- - die Heckkamera (1.2.2), mit Erfassungsbereich (1.2.2.1), angeordnet im zweiten Fahrzeug (1.2).
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Analog zur 3, sind in der 5 die optische Achse (1.1.1.2) der Frontkamera (1.1.1), sowie die optische Achse (1.2.2.2) der Heckkamera (1.2.2) ersichtlich.
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Die 5 zeigt ein Verkehrsszenario, bei diesem das erste Fahrzeug (1.1) mit seitlichem Versatz, dem zweiten Fahrzeug (1.2) folgt, wobei ferner angenommen ist, dass ein Fehler bzw. eine De-Justage bei der ersten Kamera (1.1.1) vorliegt. Die zweite Kamera (1.2.2) ist hingegen korrekt Justiert, bzw. weist keinen Fehler auf.
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Wie aus der 5 weiter ersichtlich ist, stellt sich aufgrund des Fehlers bei der ersten Kamera (1.1.1), sowie einem seitlichen Versatz der beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) zueinander folgende Situation ein:
- - Die Kamera (1.1.1) im Fahrzeug (1.1), sieht / erfasst als erstes Referenzbild (R1) das Fahrzeug (1.2), wobei das erste Verhältnis (V1) „linke Fahrzeugseite“ (1.2.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.2.re) ca. 10% zu 90 % beträgt. Das Verhältnis (V1) relativ zur optischen Achse (1.1.1.2).
- - Die Kamera (1.2.2) im Fahrzeug (1.2), sieht / erfasst als zweites Referenzbild (R2) das Fahrzeug (1.1), wobei das zweite Verhältnis (V2) „linke Fahrzeugseite“ (1.1.li) zur „rechten Fahrzeugseite“ (1.1.re) ca. 30% zu 70 % beträgt. Verhältnis (V2) relativ zur optischen Achse (1.2.2.2).
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Ein Vergleich von ersten Verhältnis (V1) gegenüber dem zweiten Verhältnis (V2) ergibt keine Übereinstimmung, sodass auf einen Fehler geschlossen werden kann. Für den Fachmann ist es hierbei selbstverständlich, dass die zu vergleichenden Referenzbilder (R1, R2), bzw. daraus abgeleiteten Verhältnisse (V1, V2) in einem zeitlichen Bezug zueinander zu erstellen sind.
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6 zeigt (basierend auf 1) in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn (A, B, C), insbesondere mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2), wobei die beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) via car-to-car-Kommunikation (2) in Verbindung stehen.
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7 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verkehrsszenario einer mehrspurigen Fahrbahn (A, B, C), insbesondere mit einem ersten Fahrzeug (1.1) und einem zweiten Fahrzeug (1.2), wobei die beiden Fahrzeuge (1.1, 1.2) via car-to-car-Kommunikation (2) in Verbindung stehen. Abweichend zur 6, zeigt die 7, dass das zweite Fahrzeug (1.2) dem ersten Fahrzeug (1.1) folgt, wobei die Funktionsweise identisch ist und korrekterweise die Nomenklatur der Bezugszeichen entsprechend zu ersetzen sind.
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Entscheidend ist, dass das vorausfahrende Fahrzeug der beiden Fahrzeuge eine nach hinten gerichtete Kamera (Heckkamera) aufweist, und das dem vorausfahrenden Fahrzeug nachfolgende Fahrzeug der beiden Fahrzeuge eine nach vorne gerichtete Kamera (Frontkamera) aufweist.
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Zur Vermeidung von Messfehlern, bzw. von Fehlinterpretationen, und zur Definition an welchem der beiden beteiligten Fahrzeugen der Fehler vorliegt, sofern die Überprüfung einen Fehler ergibt, ist es von Vorteil, wenn sich ein Fehler qualifizieren muss, indem sich beispielsweise eine Abweichung anhand von mehreren (z.B. 3 oder 5) unterschiedlichen Fahrzeugpaarungen wiederholt ermitteln lassen muss, bevor sich der Fehler an einem bestimmten Fahrzeug qualifiziert und zur Anzeige gebracht wird.
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Mittels der erfindungsgemäßen Überprüfungsmethode im laufenden Fahrbetrieb (in zeitlich deutlich kürzeren Zeitintervallen als bei einer jährlichen Werkstattinspektion), lässt sich eine Steigerung des SIL-Levels erzielen, der für den autonomen Fahrbetrieb entsprechen hoch erforderlich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1.1
- Erstes Fahrzeug
- 1.1.1
- Erste Kamera, ausgebildet hier als Frontkamera
- 1.1.1.1
- Erfassungsbereich der Frontkamera (1.1.1)
- 1.1.1.2
- Optische Achse der Frontkamera (1.1.1)
- 1.1.li
- „linke Fahrzeugseite“ von Fahrzeug (1.1) @ 1.2.2.2
- 1.1.re
- „linke Fahrzeugseite“ von Fahrzeug (1.1) @ 1.2.2.2
- 1.2
- Zweites Fahrzeug
- 1.2.2
- Zweite Kamera, ausgebildet hier als Heckkamera
- 1.2.2.1
- Erfassungsbereich der Heckkamera (1.2.2)
- 1.2.2.2
- Optische Achse der Heckkamera (1.2.2)
- 1.2.li
- „linke Fahrzeugseite“ von Fahrzeug (1.2) @ 1.1.1.2
- 1.2.re
- „linke Fahrzeugseite“ von Fahrzeug (1.2) @ 1.1.1.2
- 2
- car-to-car-Kommunikation
- R1
- Erstes Referenzbild
- R2
- Zweites Referenzbild
- V1
- Erstes Verhältnis
- V2
- Zweites Verhältnis
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016208398 [0005, 0011]
