DE102018109766A1 - Method for operating a lighting device of a motor vehicle and lighting device - Google Patents
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Abstract
Es wird Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, welches umfasst: Ermitteln (102) eines Bilderstroms, wobei der Bilderstrom aufeinanderfolgende Einzelbilder eines in Fahrtrichtung orientierten Fahrzeugvorfelds umfasst; Erkennen (104) zumindest eines Verkehrszeichens in Abhängigkeit von den Aufnahmen des Bildstroms; Ermitteln (106) einer Fahrsituation des Kraftfahrzeugs; Selektieren (108) des zumindest einen Verkehrszeichens in Abhängigkeit von der Fahrsituation; und Abstrahlen (110) einer Lichtverteilung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in einem Raumwinkel, welcher das selektierte Verkehrszeichen zumindest abschnittsweise überdeckt, das selektierte Verkehrszeichen hervorhebt. A method is provided for operating a lighting device of a motor vehicle, comprising: determining (102) an image stream, wherein the image stream comprises successive individual images of a vehicle-oriented vehicle apron in the direction of travel; Recognizing (104) at least one traffic sign as a function of the images of the image stream; Determining (106) a driving situation of the motor vehicle; Selecting (108) the at least one traffic sign as a function of the driving situation; and emitting (110) a light distribution in the direction of travel of the motor vehicle, wherein the light distribution in a solid angle, which at least partially covers the selected traffic sign, highlights the selected traffic sign.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method for operating a lighting device of a motor vehicle and to a lighting device of a motor vehicle.
Aus dem Stand der Technik sind Lichtmodule bekannt, welche mehrere separat ansteuerbare Leuchtdioden zum Aussenden von elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Solche Lichtmodule erzeugen beispielsweise ein Markierungslicht, welches zur gezielten und räumlich beschränkten Ausleuchtung eines vor dem Fahrzeug detektieren Objekts dient. Beispielhaft wird auf die
Eine jeweilige Fahrsituation fordert vom Fahrer, auf die durch die durch Verkehrszeichen vorgegebenen Vorschriften oder Anweisungen zu reagieren. Dies ist erforderlich, um die Verkehrssicherheit zu gewährleisten.A particular driving situation requires the driver to react to the regulations or instructions given by traffic signs. This is necessary to ensure traffic safety.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, den Fahrer situativ unter Zuhilfenahme des Fahrzeugscheinwerfers bei der Führung des Fahrzeugs zu unterstützen.The object of the invention is therefore to assist the driver situationally with the aid of the vehicle headlamp in the guidance of the vehicle.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, wobei die Beleuchtungseinrichtung einen Scheinwerfer, eine Kamera und eine Steuereinheit umfasst. Das Verfahren umfasst: Ermitteln eines Bilderstroms, wobei der Bilderstrom aufeinanderfolgende Einzelbilder eines in Fahrtrichtung orientierten Fahrzeugvorfelds umfasst; Erkennen zumindest eines Verkehrszeichens in Abhängigkeit von den Aufnahmen des Bildstroms; Ermitteln einer Fahrsituation des Kraftfahrzeugs; Selektieren des zumindest einen Verkehrszeichens in Abhängigkeit von der Fahrsituation; und Abstrahlen einer Lichtverteilung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in einem Raumwinkel, welcher das selektierte Verkehrszeichen zumindest abschnittsweise überdeckt, das selektierte Verkehrszeichen hervorhebt.To achieve this object, a method for operating a lighting device of a motor vehicle is provided, wherein the lighting device comprises a headlight, a camera and a control unit. The method comprises: determining an image stream, wherein the image stream comprises successive frames of a vehicle-oriented vehicle apron in the direction of travel; Detecting at least one traffic sign as a function of the images of the image stream; Determining a driving situation of the motor vehicle; Selecting the at least one traffic sign as a function of the driving situation; and emitting a light distribution in the direction of travel of the motor vehicle, wherein the light distribution in a solid angle, which at least partially covers the selected traffic sign, highlights the selected traffic sign.
Vorteilhaft wird durch das bereitgestellte Verfahren das zumindest eine für die Fahrsituation als relevant ermittelte Verkehrszeichen hervorgehoben. Diese Hervorhebung des Verkehrszeichens kann bei jeder Umgebungslichtstärke - also auch tagsüber - durchgeführt werden, um den Fahrer des Kraftfahrzeugs in der jeweiligen Fahrsituation zu unterstützen. Beispielsweise kann der Fahrer so bei der vorgeschriebenen Einhaltung eines Tempolimits unterstützt werden oder es werden je nach Navigationssituation und -kontext bestimmte Verkehrszeichen - beispielsweise Umleitungsschilder und Abbiegeschilder - auf der gewählten Route oder Parkverbots- und Parkplatzhinweisschilder nach Erreichen des Zielorts hervorgehoben. Darüber hinaus kann eine Anzeige auf dem Head-up-display oder am Armaturenbrett entweder entfallen oder unterstützt werden. Folglich wird der Fahrer durch bessere Lesbarkeit des Verkehrszeichens und die erhöhte Aufmerksamkeit unterstützt und kann im Gefahrenfall schneller reagieren, womit die Verkehrssicherheit insgesamt verbessert wird.Advantageously, the at least one traffic sign determined to be relevant for the driving situation is emphasized by the provided method. This highlighting of the traffic sign can be carried out at any ambient light intensity - including during the day - to assist the driver of the motor vehicle in the respective driving situation. For example, the driver can be supported in the prescribed compliance with a speed limit or depending on the navigation situation and context certain traffic signs - such as diversion signs and turn signals - highlighted on the selected route or no parking and parking signs after reaching the destination. In addition, a display on the head-up display or on the dashboard can either be omitted or supported. Consequently, the driver is supported by better readability of the traffic sign and the increased attention and can respond more quickly in the event of danger, which improves overall road safety.
Die in dieser Beschreibung vorgestellten Verfahren sind insbesondere bei der Verwendung eines Matrixscheinwerfers mit hoher Pixelauflösung vorteilhaft, da das hervorgehobene Verkehrszeichen durch die erhöhte Pixelauflösung bereits in großer Entfernung beleuchtungstechnisch selektiert werden kann. In Verbindung mit einem Matrixscheinwerfer wird die Erkennung des hervorgehobenen Verkehrszeichens durch den Fahrer also verbessert. Folglich trägt die Verwendung eines Matrixscheinwerfers in Verbindung mit den beschriebenen Verfahren zur Erhöhung der Verkehrssicherheit bei.The methods presented in this description are advantageous, in particular when using a matrix headlamp with high pixel resolution, since the highlighted traffic sign can already be selected by illumination technology at a great distance due to the increased pixel resolution. In conjunction with a matrix headlight, the recognition of the highlighted traffic sign by the driver is thus improved. Consequently, the use of a matrix headlamp in conjunction with the described methods contributes to increasing traffic safety.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Ermitteln einer Relevanz des erkannten Verkehrszeichens für die ermittelte Fahrsituation; und Selektieren des erkannten Verkehrszeichens in Abhängigkeit von der ermittelten Relevanz.In an advantageous embodiment, the method comprises: determining a relevance of the recognized traffic sign for the determined driving situation; and selecting the recognized traffic sign as a function of the ascertained relevance.
Die Selektion des Verkehrszeichens in Abhängigkeit von dessen Relevanz ermöglicht es, dass nur diejenigen Verkehrszeichen für den Fahrer hervorgehoben werden, die in der jeweiligen Fahrsituation für den Fahrer wichtig sind. Beispielsweise ist es bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 50 km/h in einer Tempo 30-Zone unerheblich, ob sich aus dem Navigationskontext ergibt, dass der Fahrer auf der Suche nach einem Parkplatz ist. Vielmehr ist in dieser Situation angezeigt, den Fahrer durch Hervorhebung der Tempo 30-Schilder an die Einhaltung der Höchstgeschwindigkeit zu erinnern. Nach dem Erreichen der Höchstgeschwindigkeit von 30 km/h werden erkannte Parkplatz-Hinweisschilder als relevanter eingestuft und hervorgehoben angeleuchtet.The selection of the traffic sign as a function of its relevance makes it possible to highlight only those traffic signs that are important to the driver in the respective driving situation for the driver. For example, at a vehicle speed of 50 km / h in a
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Selektieren des erkannten Verkehrszeichens, wenn die zugeordnete Relevanz einen Schwellwert überschreitet.In an advantageous embodiment, the method comprises: selecting the recognized traffic sign if the assigned relevance exceeds a threshold value.
Durch eine Schwellwert-Operation kann auf einfache Art und Weise die Selektion des erkannten Verkehrszeichens durchgeführt werden. Vorteilhaft kann durch die Festlegung des Schwellwerts die Anzahl der Hervorhebungen beeinflusst werden. Beispielsweise wird der Schwellwert im Betrieb heraufgesetzt, wenn sich viele andere Fahrzeuge in der Umgebung befinden, um Störungen für die anderen Verkehrsteilnehmer durch Hervorhebung von Verkehrszeichen zu reduzieren. Auf der anderen Seite wird der Schwellwert herabgesetzt, sobald die Fahrzeugdichte in der Umgebung abnimmt. Es ist beispielsweise vorgesehen, dass die maximale Anzahl der hervorgehobenen Verkehrszeichen auf eine Anzahl von Eins oder Zwei beschränkt ist oder dass die Anzahl vom Fahrer einstellbar ist.By a threshold operation, the selection of the recognized traffic sign can be performed in a simple manner. Advantageously, by setting the threshold, the number of highlights can be influenced. For example, the threshold is increased in operation when many other vehicles are in the area to reduce interference to the other road users by highlighting traffic signs. On the other hand the threshold is lowered as the vehicle density in the environment decreases. For example, it is provided that the maximum number of highlighted traffic signs is limited to a number of one or two, or that the number is adjustable by the driver.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Ermitteln der Relevanz in Abhängigkeit von einem Wert aus einer Lookup-Tabelle, wobei der jeweiligen Fahrsituation in der Lookup-Tabelle ein jeweiliger Wert zugeordnet ist.In an advantageous embodiment, the method comprises determining the relevance as a function of a value from a look-up table, whereby a respective value is assigned to the respective driving situation in the look-up table.
Das Verwenden einer Lookup-Tabelle stellt eine einfach zu realisierende Möglichkeit dar, um die Relevanz der Verkehrszeichen für auftretende Fahrsituationen zu hinterlegen.The use of a lookup table provides an easy-to-implement way to deposit the relevance of traffic signs for occurring driving situations.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Ermitteln der Relevanz in Abhängigkeit von einem über die Zeit veränderlichen Parameter und/oder Messwert.In an advantageous embodiment, the method comprises determining the relevance as a function of a variable parameter and / or measured value over time.
Die Berücksichtigung eines über die Zeit veränderlichen Parameters und/oder Messwerts ermöglicht es, eine Gewichtung bei der Ermittlung der Relevanz durchzuführen. So gehen beispielsweise krasse Überschreitungen der durch das erkannte Verkehrszeichen vorgegebenen Geschwindigkeit mit einer hohen Gewichtung der Relevanz des erkannten Verkehrszeichens einher, um den Schwellwert zu überschreiten, der zur Selektierung des Verkehrszeichens und der entsprechenden Hervorhebung des Verkehrszeichens führt.The consideration of a variable parameter and / or measured value makes it possible to carry out a weighting in determining the relevance. Thus, for example, blatant transgressions of the speed given by the recognized traffic sign go hand in hand with a high weighting of the relevance of the recognized traffic sign in order to exceed the threshold value which leads to the selection of the traffic sign and the corresponding highlighting of the traffic sign.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Erkennen einer ersten Anzahl von Verkehrszeichen in Abhängigkeit von den Aufnahmen des Bildstroms; Ermitteln einer jeweiligen Relevanz der erkannten ersten Anzahl von Verkehrszeichen für die ermittelte Fahrsituation; Selektieren einer zweiten Anzahl als Untermenge der ersten Anzahl erkannter Verkehrszeichen in Abhängigkeit von deren jeweiliger Relevanz; und Abstrahlen der Lichtverteilung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in einer Anzahl von Raumwinkeln, welche das jeweilige selektierte Verkehrszeichen zumindest abschnittsweise überdeckt, eine das jeweilige selektierte Verkehrszeichen hervorhebende Lichtintensität aufweisen.In an advantageous embodiment, the method comprises: detecting a first number of traffic signs in response to the images of the image stream; Determining a respective relevance of the recognized first number of traffic signs for the determined driving situation; Selecting a second number as a subset of the first number of recognized traffic signs depending on their respective relevance; and emitting the light distribution in the direction of travel of the motor vehicle, wherein the light distribution in a number of solid angles, which covers the respective selected traffic sign at least in sections, have a respective selected traffic sign highlighting light intensity.
Vorteilhaft werden damit mehrere Verkehrszeichen hervorgehoben, welche für die jeweilige Fahrsituation relevant sind. Eine dritte Anzahl von Verkehrszeichen, welche in der ersten Anzahl aber nicht in der zweiten Anzahl enthalten sind, werden nicht hervorgehoben dargestellt, treten also in der visuellen Wahrnehmung des Fahrers zurück.Advantageously, several traffic signs are highlighted, which are relevant to the particular driving situation. A third number of traffic signs, which are included in the first number but not in the second number, are not highlighted, so come back in the visual perception of the driver.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: Abstrahlen einer Erkennungslichtverteilung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs; und Erkennen des zumindest einen Verkehrszeichens, welches von der Erkennungslichtverteilung angestrahlt wird, in Abhängigkeit von den Aufnahmen des Bildstroms.In an advantageous embodiment, the method comprises: emitting a detection light distribution in the direction of travel of the motor vehicle; and detecting the at least one traffic sign, which is illuminated by the detection light distribution, in dependence on the images of the image stream.
Vorteilhaft wird durch das Anstrahlen, was beispielsweise blitzartig nach Art einer Lichthupe geschehen kann, die Erkennung des jeweiligen Verkehrszeichens verbessert. So erfolgt eine iterative Verbesserung der Erkennungsgenauigkeit des jeweiligen Verkehrszeichens. Die Erkennungslichtverteilung umfasst beispielsweise für den Menschen nicht-sichtbares Licht, z. B. Infrarotlicht, sodass die anderen Verkehrsteilnehmer nicht gestört werden.Advantageously, the recognition of the respective traffic sign is improved by the light, which can happen for example in a flash like a flare. Thus, there is an iterative improvement of the recognition accuracy of the respective traffic sign. The detection light distribution includes, for example, non-visible light for humans, e.g. As infrared light, so that the other road users are not disturbed.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Hervorhebung des zumindest einen Verkehrszeichens eine Erhöhung der Lichtintensität in dem zugeordneten Raumwinkel der abgestrahlten Lichtverteilung gegenüber einem Bereich um den Raumwinkel.In an advantageous embodiment, the highlighting of the at least one traffic sign comprises an increase in the light intensity in the associated solid angle of the emitted light distribution with respect to a region around the solid angle.
Durch die Erhöhung der Lichtintensität in dem Raumwinkel wird die Aufmerksamkeit des Fahrers auf das angestrahlte und reflektierende Verkehrszeichen gelenkt. Der Bereich um den Raumwinkel umfasst eine verringerte Lichtintensität, um das Verkehrszeichen visuell klar abzugrenzen.Increasing the light intensity in the solid angle directs the driver's attention to the illuminated and reflective traffic sign. The area around the solid angle includes a reduced light intensity to visually clearly demarcate the traffic sign.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren: eine Fahrzeuggeschwindigkeit; und/oder eine Regensensor-Information; und/oder eine Navigationskontext-Information. Die Fahrsituation wird beispielsweise in Abhängigkeit von den vorgenannten Informationen ermittelt.In an advantageous embodiment, the method comprises: a vehicle speed; and / or rain sensor information; and / or navigation context information. The driving situation is determined, for example, as a function of the aforementioned information.
Ein weiterer Aspekt dieser Beschreibung betrifft eine Steuereinheit einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welche zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Aspekte ausgebildet ist.Another aspect of this description relates to a control unit of a lighting device of a motor vehicle, which is designed to carry out the method according to one of the preceding aspects.
Ein weiterer Aspekt dieser Beschreibung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, wobei die Beleuchtungseinrichtung einen Scheinwerfer, eine Kamera und eine Steuereinheit umfasst, und wobei die Beleuchtungseinrichtung dazu ausgebildet ist: Einen Bilderstrom zu ermitteln, wobei der Bilderstrom aufeinanderfolgende Einzelbilder eines in Fahrtrichtung orientierten Fahrzeugvorfelds umfasst; zumindest ein Verkehrszeichen in Abhängigkeit von den Aufnahmen des Bildstroms zu ermitteln; eine Fahrsituation des Kraftfahrzeugs zu ermitteln; das zumindest eine Verkehrszeichen in Abhängigkeit von der Fahrsituation zu selektieren; und eine Lichtverteilung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs abzustrahlen, wobei die Lichtverteilung in einem Raumwinkel, welcher das selektierte Verkehrszeichen zumindest abschnittsweise überdeckt, das selektierte Verkehrszeichen hervorhebt.A further aspect of this description relates to a lighting device of a motor vehicle, wherein the lighting device comprises a headlight, a camera and a control unit, and wherein the lighting device is designed to: determine a picture stream, wherein the picture stream comprises successive individual images of a vehicle front-oriented in the direction of travel; to determine at least one traffic sign as a function of the images of the image stream; to determine a driving situation of the motor vehicle; to select the at least one traffic sign depending on the driving situation; and to emit a light distribution in the direction of travel of the motor vehicle, the light distribution in a solid angle, which at least partially covers the selected traffic sign, highlights the selected traffic sign.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
-
1 ein schematisches Ablaufdiagramm; -
2 ein Blockdiagramm eines Kraftfahrzeugs; -
3-5 einen schematisch dargestellten Messschirm mit einer beispielhaften Straßendarstellung; und -
6 eine Ausführungsform eines Blocks aus2 .
-
1 a schematic flow diagram; -
2 a block diagram of a motor vehicle; -
3-5 a schematically illustrated measuring screen with an exemplary road representation; and -
6 an embodiment of a block2 ,
Zu Beginn der Hervorhebung, d. h. Millisekunden vor und/oder bei Beginn der Hervorhebung, wird ein akustisches Signal im Fahrzeuginneren erzeugt, um den Fahrer auf die für ihn erfolgende Hervorhebung zusätzlich hinzuweisen. Weitergehend wird das Ende der Hervorhebung durch ein weiteres akustisches Signal dem Fahrer zur Kenntnis gebracht.At the beginning of the emphasis, d. H. Milliseconds before and / or at the beginning of the highlighting, an audible signal is generated in the vehicle interior, in order to additionally inform the driver of the highlighting that takes place for him. Further, the end of the highlighting is brought to the attention of the driver by another acoustic signal.
Die Kamera
Ein Regensensor
Ein GPS-Empfänger
Eine Navigationseinheit
In einem nicht gezeigten Beispiel werden Werbeplakate am Rand der Straße erkannt und hervorgehoben. In einem weiteren nicht gezeigten Beispiel umfasst das Kraftfahrzeug einen Temperatursensor, dessen Temperatursignal so ausgewertet wird, dass Schnee- oder Eisglätte betreffende Verkehrszeichen mit einer hohen Relevanz bewertet und hervorgehoben werden können. Ein weiteres nicht gezeigtes Beispiel wertet ein Sensorsignal eines Tanksensors aus und bewertet Hinweisschilder für Tankstellen als hoch relevant, um dem Fahrer den niedrigen Treibstoffvorrat zur Kenntnis zu bringen.In an example, not shown, billboards are recognized and highlighted at the edge of the road. In another example, not shown, the motor vehicle comprises a Temperature sensor, the temperature signal of which is evaluated so that snow or Eisglätte traffic signs can be evaluated and highlighted with high relevance. Another example, not shown, evaluates a sensor signal from a tank sensor and rates petrol station signage as highly relevant to alert the driver to the low fuel stock.
Das Regensensorsignal
Der Block
Ein Block
Der Block
Die Lichtverteilung
Für das dritte Verkehrszeichen
In einem nicht gezeigten Beispiel werden die Eingangsgrößen wie beispielsweise die Geschwindigkeit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |