DE102017218075A1 - Method for identifying a lane - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Identifizieren einer Fahrspur (1) eines Fahrzeugs (2), wobei das Fahrzeug (2) ein Kamerasystem (3) eines digitalen Rückspiegelersatzsystems aufweist, wobei anhand des Kamerasystems (3) zumindest eine Begrenzung (5) der Fahrspur (1) ermittelt wird und anhand der zumindest einen Begrenzung (5) die Fahrspur (1) identifiziert wird.The present invention relates to a method for identifying a traffic lane (1) of a vehicle (2), wherein the vehicle (2) has a camera system (3) of a digital rearview mirror replacement system, wherein at least one boundary (5) of the traffic lane is based on the camera system (3) (1) is determined and based on the at least one boundary (5) the lane (1) is identified.
Description
Stand der TechnikState of the art
Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge bekannt, die zumeist aufgrund gesetzlicher Vorschriften Außenspiegel aufweisen müssen. Die Außenspiegel sind Rückspiegel und zeigen einem Fahrer des Fahrzeugs einen rückwärtigen Raum hinter dem Fahrzeug. Dies gilt sowohl für Lastkraftfahrzeuge als auch für Personenkraftfahrzeuge.Vehicles are known from the prior art, which usually have to have mirrors due to legal regulations. The exterior mirrors are rearview mirrors and show a driver of the vehicle a rear space behind the vehicle. This applies to both trucks and passenger cars.
Als Alternative zu den Rückspiegeln sind digitale Rückspiegelersatzsysteme bekannt. Solche Spiegelersatzsysteme umfassen eine oder mehrere Kameras, welche im Fahrzeugaußenbereich angebracht sind und den hinteren Verkehr optisch erfassen. Über ein Display, welches sich im Fahrzeuginneren befindet, wird die Außeninformation dem Fahrer dargestellt. Solche Spiegelersatzsysteme werden auch DMS (Digital Mirror System) bezeichnet. Je nach Systemausprägung kann die Übertragung von Kamera zu Display analog oder digital stattfinden.As an alternative to rearview mirrors, digital rearview mirror replacement systems are known. Such mirror replacement systems include one or more cameras which are mounted in the vehicle exterior and optically detect the rear traffic. About a display, which is located in the vehicle interior, the outside information is presented to the driver. Such mirror replacement systems are also called DMS (Digital Mirror System). Depending on the system characteristics, the transmission from camera to display can take place analog or digital.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist ermöglicht, eine Funktionserweiterung des digitalen Rückspiegelersatzsystems zu realisieren. Somit können derartige digitale Rückspiegelersatzsysteme integraler Bestandteil von Fahrerassistenzsystemen sein.The method according to the invention makes it possible to realize a functional extension of the digital rearview mirror replacement system. Thus, such digital rearview mirror replacement systems can be an integral part of driver assistance systems.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Identifizieren einer Fahrspur eines Fahrzeugs. Dabei ist vorgesehen, dass das Fahrzeug ein Kamerasystem, und insbesondere eine Anzeigevorrichtung, eines digitalen Rückspiegelersatzsystems aufweist. Das Kamerasystem dient somit insbesondere zum Erfassen einer rückwärtigen Umgebung des Fahrzeugs, die auch durch Rückspiegel einsehbar wäre. Anhand des Kamerasystems ist zumindest eine Begrenzung der Fahrspur zu ermitteln. Anhand dieser Begrenzung wird die Fahrspur identifiziert. Somit ist keine zusätzliche Kamera bereitzustellen, die einen hinteren Bereich des Fahrzeugs erfasst. Vielmehr kann auf das bereits vorhandene Kamerasystem des Rückspiegelersatzsystems zurückgegriffen werden. Somit ist ein Identifizieren der Fahrspur einfach und aufwandsarm ermöglicht, insbesondere wird keine zusätzliche Hardware in dem Fahrzeug benötigt. Besonders vorteilhaft werden zwei Begrenzungen identifiziert, wobei jede Begrenzung entweder eine linke Begrenzung oder eine rechte Begrenzung der Fahrspur darstellt. Das Identifizieren der Fahrspur ist somit einfach und aufwandsarm ermöglicht, da sich die Fahrspur zwischen den beiden Begrenzungen erstreckt.The inventive method is used to identify a lane of a vehicle. It is provided that the vehicle has a camera system, and in particular a display device, a digital rearview mirror replacement system. The camera system thus serves in particular for detecting a rear environment of the vehicle, which would also be visible through rearview mirror. On the basis of the camera system, at least one limit of the lane is to be determined. Based on this limitation, the lane is identified. Thus, there is no need to provide an additional camera that detects a rear area of the vehicle. Rather, the already existing camera system of the rearview mirror replacement system can be used. Thus, identifying the traffic lane is made simple and requires little effort, in particular no additional hardware is needed in the vehicle. Particularly advantageously, two boundaries are identified, each boundary representing either a left boundary or a right boundary of the lane. The identification of the lane is thus made easy and little effort because the lane extends between the two boundaries.
Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have preferred developments of the invention to the content.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass anhand des Kamerasystems Verkehrsteilnehmer erfasst werden, die dem Fahrzeug nachfolgen. Anhand der nachfolgenden Verkehrsteilnehmer ist die Begrenzung abschätzbar und/oder plausibilisierbar. Somit ist ermöglicht, die Begrenzung auch dann abzuschätzen und/oder zu plausibilisieren, wenn die Begrenzung unterbrochen ist. Dies kann beispielsweise bei Baustellen oder neuen Fahrbahnbelägen der Fall sein. Die Fahrspur ist damit auch dann zuverlässig identifizierbar, wenn die Begrenzung, zumindest lokal, unterbrochen ist.It is preferably provided that road users who follow the vehicle are detected on the basis of the camera system. Based on the following road users, the limit is assessable and / or plausibilizable. This makes it possible to estimate the limit and / or to make it plausible even if the limitation is interrupted. This can be the case, for example, at construction sites or new road surfaces. The lane is thus reliably identifiable even if the boundary, at least locally, is interrupted.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist außerdem vorgesehen, dass anhand der Begrenzung eine mittels Daten einer Frontkamera des Fahrzeugs identifizierte Fahrspur plausibilisiert wird. Dies bedeutet, dass das Fahrzeug eine zusätzliche Frontkamera aufweist. Die Frontkamera erfasst einen Bereich vor dem Fahrzeug und dient insbesondere zum Ermitteln einer Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug bewegt. Insbesondere ist das Erfassen von Fahrspuren mittels Frontkameras aus dem Stand der Technik bekannt. Ein solches Ergebnis lässt sich somit anhand des digitalen Rückspiegelersatzsystems plausibilisieren. Sollte die Frontkamera ausfallen, so ist dies außerdem durch das Verfahren erkennbar. Somit ist das Identifizieren der Fahrspur einerseits abgesichert, andererseits redundant ermöglicht.In an advantageous embodiment, it is additionally provided that the plausibility of a lane identified by means of data from a front camera of the vehicle is based on the limitation. This means that the vehicle has an additional front camera. The front camera detects an area in front of the vehicle and is used in particular for determining a lane on which the vehicle is moving. In particular, the detection of lanes by front cameras is known from the prior art. Such a result can thus be made plausible on the basis of the digital rearview mirror replacement system. Should the front camera fail, this is also recognizable by the procedure. Thus, the identification of the lane is secured on the one hand, on the other hand allows redundant.
Vorteilhafterweise wird anhand des Kamerasystems zumindest ein Anhänger des Fahrzeugs erfasst. Weiterhin ist vorgesehen, dass ein Abstand des Anhängers zu der Begrenzung bestimmt wird. Somit ist insbesondere erkennbar, ob der Anhänger denselben Abstand zu der Begrenzung aufweist wie das den Anhänger ziehende Fahrzeug. Ebenfalls kann eine Oszillationsbewegung des Anhängers, was zu einem Aufschaukeln und damit zu einer gefährlichen Situation beim Betrieb des Fahrzeugs führen kann, erkannt werden. Der Fahrer des Fahrzeugs kann somit entsprechend eingreifen.Advantageously, at least one trailer of the vehicle is detected on the basis of the camera system. Furthermore, it is provided that a distance of the trailer is determined to the limit. Thus, it can be seen in particular whether the trailer has the same distance to the boundary as the vehicle pulling the trailer. Also, an oscillation movement of the trailer, which can lead to a rocking and thus to a dangerous situation during operation of the vehicle can be detected. The driver of the vehicle can thus intervene accordingly.
Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass ein zeitlicher Verlauf des Abstands zwischen Anhänger und Begrenzung ermittelt wird. Bei oszillierender Änderung des Abstands wird ein auf besagter oszillierender Änderung des Abstands basierendes Eingriffssignal generiert. Das Eingriffssignal dient zum Ausführen eines Bremseingriffs und/oder Beschleunigungseingriffs und/oder Lenkeingriffs in die Führung des Fahrzeugs. Somit kann durch einen gezielten Eingriff in die Führung des Fahrzeugs sichergestellt werden, dass besagte oszillierende Bewegung des Anhängers beendet wird. Dies führt zu einer erhöhten Sicherheit beim Betrieb des Fahrzeugs, da ein Aufschaukeln des Anhängers und damit eine gefährliche Situation beim Betrieb des Fahrzeugs vermieden ist.It is particularly advantageous that a time profile of the distance between trailer and limit is determined. With oscillating change of the distance, an engagement signal based on said oscillating change of the distance is generated. The engagement signal is used to perform a brake engagement and / or acceleration engagement and / or steering engagement in the guidance of the vehicle. Thus, it can be ensured by a targeted intervention in the guidance of the vehicle that said oscillating movement of the trailer is terminated. This leads to increased safety in the operation of the vehicle, as a rocking of the trailer and thus a dangerous situation during operation of the vehicle is avoided.
Ebenfalls ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass das Fahrzeug Teil einer Platooningsteuerung ist. Solche Platooningsteuerungen sind im Stand der Technik bekannt. Dabei handelt es sich um eine Steuerung, die eine Vielzahl von Fahrzeugen mit geringem Abstand entlang einer Straße führt, um die Kapazität der Straße zu erhöhen. Anhand des Kamerasystems wird ein Abstand anderer Fahrzeuge der Platooningsteuerung zu der Begrenzung ermittelt. Somit kann nicht nur ein Aufschaukeln des eigenen Anhängers, sondern auch ein Aufschaukeln der nachfolgenden Fahrzeuge erkannt werden. Die nachfolgenden Fahrzeuge können vorteilhafterweise ebenfalls eigene Anhänger aufweisen. Wiederum wird ein Eingriffssignal, basierend auf dem Abstand und/oder einem zeitlichen Verlauf des Abstands der anderen Fahrzeuge zu der Begrenzung generiert. Das Eingriffssignal kann insbesondere in eine Führung des eigenen Fahrzeugs eingreifen und/oder in eine Führung der anderen Fahrzeuge. Somit kann die gesamte Fahrzeugreihe der Platooningsteuerung sicher und zuverlässig innerhalb der identifizierten Fahrspur gehalten werden. Die Platooningsteuerung ist somit optimiert.It is also particularly advantageous that the vehicle is part of a Platooningsteuerung. Such platooning controls are known in the art. It is a controller that runs a large number of narrow-pitched vehicles along a road to increase the capacity of the road. On the basis of the camera system, a distance of other vehicles of the Platooningsteuerung is determined to the limit. Thus, not only a rocking of the own trailer, but also a rocking of the following vehicles can be detected. The following vehicles may advantageously also have their own trailer. Again, an engagement signal is generated based on the distance and / or a time course of the distance of the other vehicles to the boundary. The intervention signal can intervene in particular in a guide of the own vehicle and / or in a guidance of the other vehicles. Thus, the entire vehicle row of the platooning controller can be safely and reliably kept within the identified lane. The Platooningsteuerung is thus optimized.
Eine optische und/oder akustische und/oder haptische Warnung wird vorteilhafterweise dann ausgegeben, wenn das Fahrzeug einen vordefinierten Abstand zu der Begrenzung unterschreitet. Somit kann das digitale Rückspiegelersatzsystem auch dazu verwendet werden, einen Spurhalteassistenten zu realisieren. Sobald das Fahrzeug die Fahrspur zu verlassen droht, ohne dass dieses, insbesondere durch einen Blinker, angezeigt wird, so ist davon auszugehen, dass das Verlassen der Fahrspur ungewollt geschieht. Der Fahrer des Fahrzeugs kann somit gewarnt werden, wodurch die Sicherheit des Fahrzeugs einerseits und die Sicherheit der anderen Verkehrsteilnehmer auf der Straße andererseits erhöht ist.An optical and / or acoustic and / or haptic warning is advantageously output when the vehicle falls below a predefined distance from the boundary. Thus, the digital rearview mirror replacement system can also be used to implement a lane departure warning system. As soon as the vehicle threatens to leave the traffic lane without this being indicated, in particular by a turn signal, it is to be assumed that leaving the traffic lane happens unintentionally. The driver of the vehicle can thus be warned, whereby the safety of the vehicle on the one hand and the safety of other road users on the road on the other hand is increased.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm. Das Computerprogramm ist eingerichtet, das Verfahren, wie zuvor beschrieben, auszuführen. Insbesondere ist das Computerprogramm ein Computerprogrammprodukt umfassend Instruktionen, welche, wenn sie auf einer Rechenvorrichtung ausgeführt werden, die Rechenvorrichtung veranlassen, das Verfahren wie zuvor beschrieben auszuführen. Die Rechenvorrichtung ist insbesondere ein Steuergerät eines Fahrzeugs.The invention also relates to a computer program. The computer program is set up to carry out the method as described above. In particular, the computer program is a computer program product comprising instructions which, when executed on a computing device, cause the computing device to perform the method as described above. The computing device is in particular a control device of a vehicle.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm, insbesondere das Computerprogrammprodukt, wie zuvor beschrieben, gespeichert ist. Bei dem maschinenlesbaren Speichermedium kann es sich insbesondere um einen Flash-Speicher und/oder um ein optisches und/oder magnetisches Datenspeichermedium handeln.Furthermore, the invention relates to a machine-readable storage medium on which the computer program, in particular the computer program product, as described above, is stored. The machine-readable storage medium may in particular be a flash memory and / or an optical and / or magnetic data storage medium.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Steuergerät zum Ausführen des Verfahrens, wie zuvor beschrieben. Das Steuergerät kann alternativ auch ausgebildet sein, das Computerprogramm, wie zuvor beschrieben, auszuführen.Finally, the invention relates to a control device for carrying out the method, as described above. Alternatively, the controller may be configured to execute the computer program as described above.
Figurenlistelist of figures
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
-
1 eine schematische Abbildung eines Fahrzeugs auf einer Fahrspur während des Ausführens des Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
2 eine schematische Abbildung eines Fahrzeugs auf einer Fahrspur während des Ausführens des Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und -
3 eine schematische Abbildung eines Fahrzeugs auf einer Fahrspur während des Ausführens des Verfahrens gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
-
1 a schematic illustration of a vehicle on a lane during execution of the method according to a first embodiment of the invention, -
2 a schematic illustration of a vehicle on a lane during the execution of the method according to a second embodiment of the invention, and -
3 a schematic illustration of a vehicle on a lane during execution of the method according to a third embodiment of the invention,
Ausführungsbeispiele der ErfindungEmbodiments of the invention
Das Fahrzeug fährt auf einer Fahrspur
Anhand des Kamerasystems
Gleichzeitig werden durch das Kamerasystem die anderen Verkehrsteilnehmer
Das Abschätzen der Begrenzungen
Das Fahrzeug
In
Anhand des Kamerasystems
Erkennt das Steuergerät
Das Kamerasystem
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