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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein computerlesbares Medium, ein System, und ein Fahrzeug umfassend das System zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs.
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Aus dem Stand der Technik bekannt sind Fahrzeuge, die Radarsensoren zum Erkennen von anderen Verkehrsteilnehmern verwenden. Durch das Erkennen von anderen Verkehrsteilnehmern können Fahrerassistenzsysteme des Fahrzeugs auf eine Kollision vorbereitet werden oder eine Kollision verhindern. Beispielsweise ist aus der
DE 10 2012 215 952 A1 ein Verfahren zur Ausgabe einer Warninformation und Durchführung eines fahrerunabhängigen Notmanövers bei einem Kraftfahrzeug, enthaltend die Schritte Detektion einer bevorstehenden Gefahrensituation, Erzeugung und Ausgabe einer Warninformation bei einer bevorstehenden Gefahrensituation und fahrerunabhängiges Durchführen des Notmanövers zeitlich nach der Erzeugung der Warninformation. In der
DE 10 2012 215 952 A1 kann eine Warninformation zwischen Kraftfahrzeugen ausgetauscht werden. Dies hat den Nachteil, dass ein Kraftfahrzeug als Empfänger der Warninformation keine Möglichkeit hat, eine eigene Entscheidung über die Gefahrensituation zu treffen.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Objekt bzw. Objekte in einem Umfeld des Egofahrzeugs effizienter zu plausibilisieren. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Gefahrensituation schneller durch das Egofahrzeug zu erkennen.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs. Ein Objekt kann ein Verkehrsteilnehmer, z.B. eine Person oder ein Fahrzeug, oder ein Gegenstand sein, dessen Bewegung zu einer Gefahrensituation führen kann, z.B. ein Spielzeuggegenstand. Das Egofahrzeug kann ein autonom oder teilautonom fahrendes Fahrzeug, insbesondere ein autonom oder teilautonom fahrendes Kraftfahrzeug, sein. Das Umfeld des Egofahrzeugs kann einen, durch einen Sensor des Egofahrzeugs erfassbaren Bereich und einen, durch einen Sensor des Egofahrzeugs nicht erfassbaren Bereich umfassen. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Objekts in dem Umfeld des Egofahrzeugs von einem Cloud-Service über eine verschlüsselte Kommunikationsverbindung des Egofahrzeugs mit dem Cloud-Service. Vorzugsweise ist das Objekt, welches das Fahrzeug von dem Cloud-Service empfängt, in einem von einem Sensor des Egofahrzeugs zeitweise nicht oder nur teilweise erfassbaren Bereich lokalisiert ist. Die Kommunikationsverbindung des Egofahrzeugs kann mit bekannten symmetrischen und asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren verschlüsselt werden. Der Cloud-Service kann ein Softwareservice eines Cloud-Computing-Systems sein. Der Cloud-Service ist vorzugsweise ein Sensor des Egofahrzeugs, d.h. das Egofahrzeug unterscheidet vorzugsweise nicht zwischen einem Objekt, das durch einen Sensor des Egofahrzeugs detektiert wurde und einem Objekt, das von dem Cloud-Service empfangen wurde.
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Das Verfahren umfasst ein Bestimmen bzw. ein Detektieren eines Objekts in dem Umfeld des Egofahrzeugs mittels eines Sensors des Ego-Fahrzeugs. Der Sensor kann ein Radarsensor, ein Ultraschallsensor, ein Infrarotsensor, ein LIDAR-Sensor, und/oder ein Kamerasensor sein. Das Verfahren umfasst ferner ein Plausibilisieren des bestimmen Objekts mittels des empfangenen Objekts durch das Egofahrzeug. Das Plausibilisieren kann prüfen, ob das bestimmte Objekte und das empfangene Objekte zur gleichen Zeit in dem gleichen Bereich in dem Umfeld des Egofahrzeugs erkannt wurden. Falls das bestimmte Objekt mittels des empfangenen Objekts durch das Egofahrzeug erfolgreich plausibilisiert wurde, wird das bestimmte Objekt zu einer Menge von plausibilisierten Objekten in dem Umfeld des Ego-Fahrzeugs hinzugefügt.
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Vorteilhafterweise kann durch das Plausibilisieren des durch den Sensor des Egofahrzeugs bestimmten Objekts mittels des von dem Cloud-Service empfangenen Objekts das Egofahrzeug das Objekt schneller plausibilisiert werden. Ein Detektieren des Objekts durch einen weiteren Sensor des Egofahrzeugs ist nicht notwendig, um das Objekt zu plausibilisieren und der Menge von plausibilisierten Objekten hinzuzufügen. Die Reaktionszeit des Egofahrzeugs auf mögliche Gefahrensituationen kann effizient verkürzt werden, indem die Menge von plausibilisierten Objekten schneller erstellt werden kann. Vor allem Objekte, die erst sehr spät von dem Sensor des Egofahrzeugs erkannt werden können, können durch das empfangene Objekt effizient plausibilisiert werden ohne auf ein Bestimmen des bzw. der Objekte durch einen weiteren Sensor des Egofahrzeugs warten zu müssen, der benötigt wird, um das Objekt zu plausibilisieren.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren ein Bereitstellen der Menge von plausibilisierten Objekten an ein Fahrerassistenzsystem des Egofahrzeugs umfassen. Hiermit kann eine Gefahrensituation des Egofahrzeugs effizient durch das Fahrerassistenzsystem verhindert werden.
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Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann der Sensor des Egofahrzeugs ein Seitenradarsensor sein, und/oder kann das Fahrerassistenzsystem ein Querverkehrfahrerassistenzsystem sein. Hiermit kann eine Gefahrensituation durch einen Querverkehr schneller erfasst und verhindert werden.
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Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das empfangene Objekt in dem Umfeld des Egofahrzeugs von dem Cloud-Service in Abhängigkeit einer Position des Egofahrzeugs oder eines Bereichs relativ zum Egofahrzeug und/oder in Abhängigkeit einer Position oder eines Bereichs des Objekts durch den Cloud-Service oder durch das Egofahrzeug ermittelt werden, und/oder kann das empfangene Objekt ein Objekt sein, welches der Sensor des Egofahrzeugs zeitweise nicht oder nur teilweise erfasst. Hiermit kann das empfangene Objekt kontextabhängig ermittelt werden. Ferner müssen weniger Objekte von dem Cloud-Service auf das Egofahrzeug übertragen werden.
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Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das Empfangen des Objekts in dem Umfeld des Egofahrzeugs von einem Cloud-Service über eine verschlüsselte Kommunikationsschnittstelle des Fahrzeugs ein Bestimmen des Objekts mittels eines Sensors eines weiteren Fahrzeugs, wobei der Sensor des weiteren Fahrzeugs vorzugsweise ein Seitenradarsensor ist, ein Übertragen des bestimmten Objekts des weiteren Fahrzeugs über eine verschlüsselte Kommunikationsverbindung an den Cloud-Service, ein Priorisieren des bestimmten Objekts durch den Cloud-Service in Abhängigkeit der Position und/oder der Geschwindigkeit des bestimmten Objekts des weiteren Fahrzeugs, und ein Übertragen des priorisierten Objekts des weiteren Fahrzeugs über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung von dem Cloud-Service an das Egofahrzeug umfassen. Hiermit kann das empfangene Objekt effizient detektiert und/oder bestimmt werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das weitere Fahrzeug ein parkendes, einparkendes, oder ein, mit einer geringer Geschwindigkeit fahrendes Fahrzeug sein. Hiermit kann das Objekt durch das weitere Fahrzeug effizient bestimmt und an den Cloud-Service übermittelt werden. Fahrzeuge, die stehen oder sich nur mit geringer Geschwindigkeit bewegen können dazu verwendet werden, mögliche Objekt zu detektieren, die von dem Egofahrzeug zeitweise nicht detektierbar sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein computerlesbares Medium zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs, wobei das computerlesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Computer oder einem Steuergerät des Fahrzeugs, das oben beschriebene Verfahren ausführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein System zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs, wobei das System dazu angepasst ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Fahrzeug umfassend das oben beschriebene System zum Bestimmen von Objekten in einem Umfeld eines Egofahrzeugs.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
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Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigt schematisch 1 ein beispielhaftes Verkehrsszenario.
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Im Detail zeigt 1 ein beispielhaftes Verkehrsszenario 100, in dem ein Objekt 102, z.B. ein Fahrrad, in einem Umfeld eines Egofahrzeugs 104 durch das Egofahrzeug 104 bestimmt wird.
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Das Objekt 102 kann durch einen Sensors des Egofahrzeugs 104 zu einem ersten Zeitpunkt nicht detektiert werden. Der Sensor des Egofahrzeugs 104 kann beispielsweise ein Seitenradarsensor sein, der einen Bereich 106 erfassen kann. In dem erfassbaren Bereich 106 kann beispielsweise ein Hindernisobjekt 108, z.B. ein Baum, vorhanden sein. Das Hindernisobjekt 108 kann verhindern, dass der Sensor der Egofahrzeugs 104 den erfassbaren Bereich 106 vollständig erfassen kann. Durch das Hindernisobjekt 108 kann ein nichterfassbarer Bereich 110 entstehen. Ein Objekt, welches sich in dem nicht-erfassbaren Bereich 110 befindet, kann von dem Sensor des Egofahrzeugs 104 nicht erfasst werden.
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In dem Verkehrsszenario von 1 kann das Objekt 102 von einem Sensor, z.B. einem Seitenradarsensor, eines weiteren Fahrzeugs 112 erfasst werden. Beispielsweise hat der Sensor des weiteren Fahrzeugs 112 einen erfassbaren Bereich 114. Das weitere Fahrzeug 112 hält gerade auf der Straße an und/oder führt einen Parkvorgang aus. Vorzugsweise ist das weitere Fahrzeug 112 ein Verkehrsteilnehmer, dessen Bewegung nicht relevant für eine mögliche Gefahrensituation durch Querverkehr an einer beispielhaften Kreuzung 116 der Verkehrssituation 100 ist. Der Sensor des weiteren Fahrzeugs 112 kann das Objekt 102 detektieren und über eine verschlüsselte Kommunikationsverbindung 118 an einen Cloud-Service 120 übermitteln. Die Kommunikationsverbindung 118 kann mittels bekannter Verschlüsselungsverfahren verschlüsselt werden. Das Objekt 102 kann einen Zustandsvektor des Objekts 102 umfassen, der eine Klassifikation, eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, und/oder eine Position des Objekts 102 spezifiziert. Die Klassifikation kann eine Art des Objekts 102 und/oder eine Länge und eine Breite des Objekts 102 umfassen. Das Objekt 102 bzw. der Zustandsvektor des Objekts 102 kann von dem weiteren Fahrzeug 112 über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung 118 an den Cloud-Service 120 übertragen werden.
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Der Cloud-Service 120 kann das Objekt 102, insbesondere den Zustandsvektor des Objekts 102, von dem weiteren Fahrzeug 112 empfangen. Ferner kann der Cloud-Service 120 das Objekt 102 priorisieren. Beispielsweise kann der Cloud-Service 120 in Abhängigkeit der Position und/oder der Geschwindigkeit des Objekts 102 das Übermitteln des Objekts 102 an das Egofahrzeug 104 priorisieren. Beispielsweise kann der Cloud-Service nur Objekte übertragen, die Verkehrsteilnehmer eines Querverkehrs sind. Beispielsweise findet das Übertragen von Objekten vom Cloud-Service nur in vorgegebenen Bereichen, z.B. in einer Innenstadt, statt. Ferner kann der Cloud-Service einen Bereich aus dem Umfeld des Egofahrzeugs 104 empfangen, für diesen das Egofahrzeug 104 mögliche Objekte empfangen möchte. Der Cloud-Service 120 kann das Objekt 102 des weiteren Fahrzeugs 112 über eine verschlüsselte Kommunikationsverbindung 122 an das Egofahrzeug 104 übertragen. Die Kommunikationsverbindung 122 kann mittels bekannter Verschlüsselungsverfahren verschlüsselt werden. Das Egofahrzeug 102 kann das Objekt 102 über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung 122 von dem Cloud-Service 120 empfangen. Das weitere Fahrzeug 112 kann das Objekt 102 nach jedem Detektieren des Objekts 102 an den Cloud-Service 120 übertragen. Der Cloud-Service 120 kann das Objekt 102 bzw. den Zustandsvektor des Objekts 102 an das Egofahrzeug 104 sofort oder innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls übermitteln. Dadurch kann das Egofahrzeug 104 kontinuierlich über Zustandsänderungen des Objekts 102 benachrichtigt werden. Das Egofahrzeug kann das Objekt 102 bzw. den Zustandsvektor des Objekts 102 speichern.
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Das Egofahrzeug 104 nähert sich mit fortschreitender Zeit der Kreuzung 116. Das Objekt 102 nähert sich ebenfalls mit fortschreitender Zeit der Kreuzung 116. Mit der Annäherung des Egofahrzeugs 104 an die Kreuzung 116 verschiebt sich der erfassbare Bereich 106 des Sensors des Egofahrzeugs 104. Dies kann dazu führen, dass der Sensor des Egofahrzeugs 104, das Objekt 102 bestimmen kann. Um das Objekt 102 zu plausibilisieren, kann das Egofahrzeug 104 das von dem Cloud-Service 120 empfangene Objekt 102 verwenden. Durch das Plausibilisieren mittels des von dem Cloud-Service 120 empfangenen Objekts 102 kann das Egofahrzeug 104 das Objekt 102 in einem Messzyklus plausibilisieren. Das Egofahrzeug 104 muss nicht mit dem Plausibilisieren des Objekts 102 warten, bis ein weiterer Sensor des Egofahrzeugs 104 das Objekt 102 bestimmt hat, was üblicherweise 5 bis 6 Messzyklen dauern kann. Folglich kann das Objekt 102 schneller plausibilisiert werden, wenn das von dem Cloud-Service 120 empfangenen Objekt 102 für das Plausibilisieren des Objekts 102 verwendet wird. Für das erfolgreiche Plausibilisieren eines Objekts müssen mehrere Sensoren das gleiche Objekt in dem gleichen Bereich detektiert haben. Der Cloud-Service 102 wird von dem Egofahrzeug 104 als Sensor verwendet, um das von dem Egofahrzeug 104 detektierte Objekt 102 zu plausibilisieren.
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Das Egofahrzeug 104 kann das durch den Sensor des Egofahrzeugs bestimmte Objekt zu einer Menge von plausibilisierten Objekten in dem Umfeld des Egofahrzeugs hinzufügen, falls das bestimmte Objekt mittels des empfangenen Objekts durch das Egofahrzeug erfolgreich plausibilisiert wurde.
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Im Gegenzug besteht für das Egofahrzeug 104 die Möglichkeit ein durch das Egofahrzeug 104 erkannte Objekt 102 an den Cloud-Service 120 zu übermitteln, so dass das weitere Fahrzeug 112 das Objekt 102 von dem Cloud-Service empfangen kann. Das Übertragen des Objekts bzw. der Objekte über den Cloud-Service 120 kann somit bidirektional erfolgen.
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Die Menge von plausibilisierten Objekten kann einem System zur Unfallvermeidung, z.B. ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere ein Querverkehrerkennungsfahrerassistenzsystem, bereitgestellt werden. Durch das schnellere Bereitstellen von plausibilisierten Objekten an das System zur Unfallvermeidung kann die Performance des Systems zur Unfallvermeidung gesteigert werden. Beispielsweise kann das System zur Unfallvermeidung einen time-to-crash Wert schneller berechnen und ein für die Insassen des Fahrzeugs angenehmeres Fahrverhalten ausführen. Das Unfallrisiko kann gesenkt werden. Durch das Übertragen der Objekte von dem Cloud-Service 120 an das Egofahrzeug 104 kann das Erkennen von anderen Verkehrsteilnehmern auch ohne Erfassung durch eigene Sensoren erfolgen, wenn beispielsweise die eigenen Sensoren nicht verfügbar oder defekt sind, oder der Erfassungsbereich der eigenen Sensoren eingeschränkt ist.
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Vorteilhafterweise kann eine Performance von Systemen zur Unfallvermeidung effizient verbessert werden, vor allem in Verkehrsszenarien, bei denen keine Sichtlinie verfügbar ist. Informationen über z.B. eine Position von Verkehrsteilnehmern wird mittels eines Cloud-Service zwischen Fahrzeugen geteilt. Beispielsweise kann ein Fahrzeug, welches einen Fahrradfahrer im Kreuzungsbereich über seine Sensoren wahrnimmt, diese Information über den Cloud-Service 120 an ein sich ebenfalls im Kreuzungsbereich befindliches Fahrzeug weiterleiten, welches den Fahrradfahrer nicht wahrnehmen kann. Auf diese Weise können Unfälle, die durch ein zu spätes Erfassen von Verkehrsteilnehmern entstehen, vermieden werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Verkehrsszenario
- 102
- Objekt
- 104
- Egofahrzeug
- 106
- erfassbarer Bereich eines Sensors des Egofahrzeugs
- 108
- Hindernis
- 110
- nicht erfassbarer Bereich eines Sensors des Egofahrzeugs
- 112
- weiteres Fahrzeug
- 114
- erfassbarer Bereich eines Sensors des weiteren Fahrzeugs
- 116
- Kreuzung
- 118
- verschlüsselte Kommunikationsverbindung
- 120
- Cloud-Service
- 122
- verschlüsselte Kommunikationsverbindung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012215952 A1 [0002]
