DE102018124638A1 - Method for providing object information from static objects in an environment of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Bereitstellung von Objektinformationen von statischen Objekten (7) in einer Umgebung (2) eines Fahrzeuges (1), wobei die nachfolgenden Schritte durchgeführt werden:- Bereitstellen eines Gitters (210), welches mit einem Erfassungsfeld (14) eines Erfassungssystems (10), insbesondere Radarsystems (10), des Fahrzeuges (1) bei einer Detektionssituation korreliert,- Bereitstellen einer Anzahl von Zellen (220) des Gitters (210), wobei die Anzahl und/oder eine Ausdehnung der Zellen (220) mit der Detektionssituation korreliert,- Erfassen wenigstens einer Detektionsinformation (240) und einer jeweiligen Detektionsposition (241) durch das Erfassungssystem (10),- Bestimmen wenigstens eines Clusters (230) für die wenigstens eine Detektionsinformation (240) anhand der jeweiligen Detektionsposition (241), wobei der wenigstens eine Cluster (230) jeweils eine Positionsinformation (231) aufweist,- Zuordnen des wenigstens einen Clusters (230) zu den Zellen (220) in Abhängigkeit von der jeweiligen Positionsinformation (231),- Bereitstellen einer Objektinformation (250) über wenigstens ein detektiertes Objekt (5) anhand der Zellen (220) in Kombination mit dem wenigstens einen Cluster (230).Method for providing object information of static objects (7) in an environment (2) of a vehicle (1), the following steps being carried out: - Providing a grid (210) which is connected to a detection field (14) of a detection system (10) , in particular radar system (10), of the vehicle (1) correlates in a detection situation, - providing a number of cells (220) of the grating (210), the number and / or an expansion of the cells (220) correlating with the detection situation, - Detection of at least one piece of detection information (240) and a respective detection position (241) by the detection system (10), - Determination of at least one cluster (230) for the at least one piece of detection information (240) based on the respective detection position (241), the at least one Cluster (230) each has position information (231), - assigning the at least one cluster (230) to the cells (220) depending on the j positional information (231), - providing object information (250) about at least one detected object (5) on the basis of the cells (220) in combination with the at least one cluster (230).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung von Objektinformationen von statischen Objekten in einer Umgebung eines Fahrzeuges. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Erfassungssystem zur Bereitstellung von Objektinformationen von statischen Objekten in einer Umgebung eines Fahrzeuges.The present invention relates to a method for providing object information of static objects in the surroundings of a vehicle. Furthermore, the invention relates to a detection system for providing object information of static objects in the surroundings of a vehicle.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Detektion einer statischen Umgebung eines Fahrzeugs mittels eines Erfassungssystems wie eines Radarsystems bekannt. So wird herkömmlicherweise bei der Signalverarbeitung eines Erfassungssignals des Radarsystems eine Position der detektierten Reflexionen erfasst. Die erfassten Positionen können dazu dienen, in einem Gitter mit fixen Zellen die Umgebung des Fahrzeuges zu rekonstruieren. Das Gitter dient zum Beispiel dazu, eine Objektinformation wie eine Form von Objekten in der Umgebung zu ermitteln.Various methods for detecting a static environment of a vehicle by means of a detection system such as a radar system are known from the prior art. Thus, a position of the detected reflections is conventionally detected during the signal processing of a detection signal of the radar system. The detected positions can be used to reconstruct the surroundings of the vehicle in a grid with fixed cells. The grid is used, for example, to determine object information such as a shape of objects in the environment.
Ebenfalls bekannt ist die Nutzung von Clustern, bei welchen Detektionen an beliebigen Positionen zusammengefasst werden können, um digital die Umgebung zu rekonstruieren.The use of clusters is also known, in which detections can be combined at any position in order to digitally reconstruct the environment.
Die genannten Methoden weisen entweder eine geringere Zuverlässigkeit oder einen hohen Speicherbedarf zur Ermittlung der statischen Umgebung auf, oder sind sehr rechenintensiv und benötigen somit einen erhöhten technischen Aufwand zur Umsetzung.The methods mentioned either have a lower reliability or a high memory requirement for determining the static environment, or are very computationally intensive and therefore require an increased technical outlay for implementation.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte und/oder zuverlässigere Bereitstellung der Objektinformation zu ermöglichen, bei welcher insbesondere der technische Aufwand für die Rechenleistung und der Speicherverbrauch reduziert werden kann.It is therefore an object of the present invention to at least partially remedy the disadvantages described above. In particular, it is an object of the present invention to enable improved and / or more reliable provision of the object information, in which in particular the technical outlay for the computing power and the memory consumption can be reduced.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Erfassungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Erfassungssystem, und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is achieved by a method with the features of
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch ein Verfahren zur Bereitstellung von Objektinformationen von insbesondere statischen Objekten in einer Umgebung eines Fahrzeuges. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die nachfolgenden Schritte durchgeführt werden, vorzugsweise nacheinander in der angegebenen oder in beliebiger Reihenfolge, wobei einzelne Schritte auch wiederholt durchgeführt werden können:
- - Bereitstellen eines Gitters, welches mit einem Erfassungsfeld eines Erfassungssystems, insbesondere Radarsystems des Fahrzeuges bei einer Detektionssituation korreliert,
- - Bereitstellen einer Anzahl von Zellen des Gitters, wobei die Anzahl und/oder eine Ausdehnung der Zellen mit der Detektionssituation korreliert, und insbesondere die Detektionssituation repräsentiert,
- - Erfassen wenigstens einer Detektionsinformation und einer jeweiligen Detektionsposition durch das Erfassungssystem,
- - Bestimmen wenigstens einer Zielinformation, insbesondere wenigstens eines Clusters für die wenigstens eine Detektionsinformation anhand der jeweiligen Detektionsposition, wobei der wenigstens eine Cluster bzw. die Zielinformation jeweils eine Positionsinformation aufweist,
- - Zuordnen der wenigstens einen Zielinformation und insbesondere des wenigstens einen Clusters zu den Zellen in Abhängigkeit von der jeweiligen Positionsinformation, insbesondere um wenigstens ein Objekt zu detektieren,
- - Bereitstellen einer Objektinformation über wenigstens ein detektiertes Objekt anhand der Zellen, insbesondere anhand der Nachbarschaftsbeziehungen der Zellen und/oder anhand der Zellen und des wenigstens einen Clusters bzw. der Zielinformation, insbesondere in Kombination mit dem wenigstens einen Cluster bzw. mit der wenigstens einen Zielinformation.
- Provision of a grating which correlates with a detection field of a detection system, in particular the vehicle's radar system, in a detection situation,
- Providing a number of cells of the grid, the number and / or an expansion of the cells correlating with the detection situation, and in particular representing the detection situation,
- Detection by the detection system of at least one piece of detection information and a respective detection position,
- Determining at least one target information, in particular at least one cluster for the at least one detection information on the basis of the respective detection position, the at least one cluster or the target information each having position information,
- Assigning the at least one target information and in particular the at least one cluster to the cells as a function of the respective position information, in particular in order to detect at least one object,
- - Providing object information about at least one detected object using the cells, in particular using the neighborhood relationships of the cells and / or using the cells and the at least one cluster or the target information, in particular in combination with the at least one cluster or with the at least one target information .
Dies hat den Vorteil, dass eine sehr zuverlässige Bereitstellung der Objektinformationen (insbesondere unter Beibehaltung der Positionsgenauigkeit der Cluster) und damit Rekonstruktion der Umgebung des Fahrzeuges erfolgen kann, und dennoch der hierzu technische Aufwand hinsichtlich zum Beispiel der Rechenleistung reduziert werden kann. Eine Besonderheit ist hierbei, dass die Zielinformation bzw. Cluster jeweils Zellen zugeordnet werden, sodass insbesondere bestimmte Zellen ein oder mehrere Cluster aufweisen, und wiederum andere Zellen clusterfrei ausgeführt sind. Insbesondere die clusterfreien Zellen ermöglichen es, eine Auswertung und insbesondere einen Verkettungsprozess zur Bereitstellung der Objektinformationen zunächst auf benachbarte Zellen zu beschränken, welche wenigstens ein Cluster aufweisen. Durch die Nutzung der Kombination der Cluster mit den Zellen für die Bereitstellung der Objektinformation ist somit die Kombination eines Cluster-Ansatzes mit einem Gitter-Ansatz möglich. Damit kann der technische Aufwand für die Signalverarbeitung und Objektdetektion deutlich verringert werden.This has the advantage that a very reliable provision of the object information (in particular while maintaining the positional accuracy of the clusters) and thus reconstruction of the surroundings of the vehicle can take place, and yet the technical outlay for this, for example in terms of computing power, can be reduced. A special feature here is that the target information or clusters are each assigned to cells, so that in particular certain cells have one or more clusters and other cells are designed to be cluster-free. In particular, the cluster-free cells make it possible to initially limit an evaluation and in particular a chaining process for providing the object information to neighboring cells which have at least one cluster exhibit. By using the combination of the clusters with the cells for the provision of the object information, the combination of a cluster approach with a grid approach is possible. This can significantly reduce the technical outlay for signal processing and object detection.
Es ist bei einem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, dass die Verfahrensschritte iterativ wiederholt werden, vorzugsweise nach jeder Erfassung einer Erfassungsinformation und/oder eines Erfassungssignals bei dem Erfassungssystem bzw. Radarsystem (also z. B. bei jedem Zyklus der Erfassung des Erfassungssignals). Durch eine Verarbeitung der Erfassungsinformation und/oder des Erfassungssignals kann vorteilhafterweise die Detektionsinformation und insbesondere die Detektionsposition gewonnen werden. Wenigstens ein möglicher Verarbeitungsschritt dieser Verarbeitung ist z. B. eine Fouriertransformation und/oder eine Objekterkennung und/oder dergleichen.In a method according to the invention, it is possible for the method steps to be repeated iteratively, preferably after each acquisition of acquisition information and / or an acquisition signal in the acquisition system or radar system (that is to say, for example, every cycle of acquisition of the acquisition signal). The detection information and in particular the detection position can advantageously be obtained by processing the detection information and / or the detection signal. At least one possible processing step of this processing is e.g. B. a Fourier transform and / or object detection and / or the like.
Die Detektionsinformation ist z. B. als Rohziel des Erfassungssystems, insbesondere Radarsystems und/oder als erkanntes Objekt in der Umgebung und/oder als eine von dem Erfassungssystem bzw. Radarsystem empfangene Reflexion ausgeführt.The detection information is e.g. B. as a raw target of the detection system, in particular radar system and / or as a detected object in the environment and / or as a reflection received by the detection system or radar system.
Das Gitter kann als eine digital und/oder nicht-flüchtig gespeicherte Information ausgeführt sein, welche mehrere Zellen in Abhängigkeit von dem Erfassungsfeld definiert. Die Cluster können ebenfalls als digitale Information insbesondere nicht-flüchtig gespeichert und/oder zwischengespeichert sein. Mittels einer Parametrisierung können die Zellen z. B. initial erstellt und/oder während des Betriebs des Erfassungssystems bzw. Radarsystems dynamisch angepasst werden.The grid can be designed as digitally and / or non-volatilely stored information which defines several cells depending on the detection field. The clusters can also be stored as digital information, in particular in a non-volatile manner and / or stored temporarily. By means of a parameterization, the cells can e.g. B. initially created and / or dynamically adjusted during operation of the detection system or radar system.
Vorteilhafterweise sind die Cluster jeweils als Bündel ausgeführt, welche somit als ein einheitliches Ganzes einer Menge von Einzelteilen (wie den Detektionsinformationen bzw. Rohzielen) angesehen werden können. Bevorzugt wird ein Cluster durch die Parameter Radius und Position (also durch die Positionsinformation) definiert, wobei ggf. der Radius fest und die Position variabel ist. Beide Parameter können sich auf Positionen und/oder eine Lokalisation im Erfassungsfeld des Erfassungssystems beziehen. Somit korreliert die Positionsinformation der Cluster auch mit dem Gitter und/oder dem Erfassungsfeld. Eine Auflösung des Erfassungsfeldes kann dabei die Auflösung bestimmen, mit welcher die Objektinformation bestimmt werden kann. Hingegen kann eine Ausbildung der Zellen die Trennfähigkeit der Objekte beeinflussen, also bspw. die Auflösung, mit welcher Objekte voneinander unterschieden werden können. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausbildung der Zellen die Rechenleistung beeinflussen, welche zur Bereitstellung der Objektinformation benötigt wird.Advantageously, the clusters are each designed as a bundle, which can thus be viewed as a uniform whole of a number of individual parts (such as the detection information or raw targets). A cluster is preferably defined by the parameters radius and position (that is to say by the position information), the radius possibly being fixed and the position variable. Both parameters can relate to positions and / or a location in the detection field of the detection system. The position information of the clusters thus also correlates with the grid and / or the detection field. A resolution of the detection field can determine the resolution with which the object information can be determined. In contrast, the formation of the cells can influence the ability of the objects to separate, for example the resolution with which objects can be distinguished from one another. Alternatively or additionally, the formation of the cells can influence the computing power which is required to provide the object information.
Es kann ferner möglich sein, dass das Bestimmen des wenigstens einen Clusters die nachfolgenden Schritte umfasst, welche für jede der wenigstens einen erfassten Detektionsinformation durchgeführt werden:
- - Wenn bereits ein Cluster für die Detektionsposition der Detektionsinformation vorgesehen ist, diese insbesondere repräsentiert: Zuordnen der Detektionsinformation zu diesem Cluster, wobei ansonsten ein neues Cluster für die Detektionsinformation gebildet wird,
- - Bestimmen der Positionsinformation des Clusters anhand der wenigstens einen Detektionsposition sämtlicher Detektionsinformationen des Clusters, vorzugsweise als ein (insbesondere gewichteter) Mittelwert anhand der wenigstens einen Detektionsposition, vorzugsweise sämtlicher Detektionsinformationen mit (von) der wenigstens einen Detektionsposition.
- If a cluster is already provided for the detection position of the detection information, it represents in particular: assigning the detection information to this cluster, a new cluster being otherwise formed for the detection information,
- - Determining the position information of the cluster on the basis of the at least one detection position of all the detection information of the cluster, preferably as an (in particular weighted) mean value on the basis of the at least one detection position, preferably all of the detection information with (of) the at least one detection position.
Dies hat den Vorteil, dass die Positionierung der Cluster anhand der Detektionspositionen der Detektionsinformationen erfolgt, und somit mehrere benachbarte Detektionsinformationen im Cluster gebündelt werden können. Bei der Detektionsposition handelt es sich zum Beispiel um die räumliche Position, an welcher eine Reflexion durch das Erfassungssystem erfasst worden ist. Die Detektionsinformation umfasst beispielsweise Informationen über eine Intensität bzw. Amplitude und/oder eine Geschwindigkeit und/oder einen Abstand dieser Reflexion.This has the advantage that the clusters are positioned on the basis of the detection positions of the detection information, and thus several neighboring detection information can be bundled in the cluster. The detection position is, for example, the spatial position at which a reflection has been detected by the detection system. The detection information includes, for example, information about an intensity or amplitude and / or a speed and / or a distance of this reflection.
Ferner ist es denkbar, dass das Bereitstellen der Objektinformation zumindest dadurch erfolgt, dass ein Verkettungsprozess für solche des wenigstens einen Clusters durchgeführt werden, welche benachbarten Zellen, d. h. insbesondere Zellen in definierten Nachbarschaftsbeziehungen, zugeordnet sind, um eine geometrische Form und insbesondere eine Kontur des wenigstens einen detektierten Objekts, vorzugsweise unter Beibehaltung der Positionsgenauigkeit der Cluster, zu bestimmen. Bei dem Verkettungsprozess kann es sich zum Beispiel um einen aufwendigen Verarbeitungsprozess handeln, bei welchem benachbarte Cluster untersucht werden, um eine Kontur eines Objektes zu ermitteln. Dieses Objekt korreliert beispielsweise mit den Clustern bzw. mit den Detektionsinformationen des Clusters. Dies ermöglicht es, innerhalb mehrerer benachbarter Zellen mit Clustern eine sehr hohe Auflösung und/oder Genauigkeit für die Bereitstellung der Kontur zu bieten.Furthermore, it is conceivable that the object information is provided at least by carrying out a chaining process for those of the at least one cluster which neighboring cells, i. H. in particular cells in defined neighborhood relationships are assigned in order to determine a geometric shape and in particular a contour of the at least one detected object, preferably while maintaining the positional accuracy of the clusters. The chaining process can be, for example, a complex processing process in which neighboring clusters are examined in order to determine a contour of an object. This object correlates, for example, with the clusters or with the detection information of the cluster. This makes it possible to offer a very high resolution and / or accuracy for the provision of the contour within several adjacent cells with clusters.
Ferner ist es denkbar, dass bei dem Zuordnen die wenigstens eine Detektionsinformation einer einzigen Positionsinformation (Position) pro Zelle und/oder Cluster zugeordnet wird, wobei vorzugsweise die Positionsinformation in der Form eines gewichteten Mittelwertes gebildet wird. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass bei dem Zuordnen maximal ein Cluster einer einzelnen Zelle zugeordnet wird, sodass maximal ein Cluster pro Zelle vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine niedrigere Positionsauflösung für den Fernbereich bereitgestellt werden. Alternativ kann (z. B. im Nahbereich) die Positionsgenauigkeit der Objektkontur dadurch erhalten bleiben, dass mehrere Cluster pro Zelle zugeordnet werden.Furthermore, it is conceivable for the at least one piece of position information (position) per cell to be associated with the assignment and / or cluster is assigned, wherein the position information is preferably formed in the form of a weighted average. Alternatively or additionally, it is conceivable that a maximum of one cluster is assigned to an individual cell during the assignment, so that a maximum of one cluster per cell is provided. In this way, a lower position resolution for the long range can be provided. Alternatively (e.g. in the close range) the positional accuracy of the object contour can be maintained by assigning several clusters per cell.
Vorteilhafterweise kann bei der Erfindung vorgesehen sein, dass nach dem Zuordnen clusterfreie Zellen von Zellen unterschieden werden, welche wenigstens einen Cluster aufweisen, um eine Grenze für einen Verkettungsprozess zu definieren, wobei insbesondere hierzu die clusterfreien Zellen von dem Verkettungsprozess ausgewertet z. B. als die Grenze detektiert werden. In anderen Worten kann es möglich sein, dass der Verkettungsprozess selbst solche clusterfreien Zellen lokalisiert, um an diesen Grenzen die weitere Verarbeitung einzustellen. Auf diese Weise kann zum Beispiel die benötigte Rechenleistung reduziert werden.Advantageously, it can be provided in the invention that after the assignment, cluster-free cells are distinguished from cells which have at least one cluster in order to define a limit for a chaining process. B. can be detected as the limit. In other words, the chaining process itself can localize such cluster-free cells in order to stop further processing at these limits. In this way, the computing power required can be reduced, for example.
Bevorzugt kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass der nachfolgende Schritt vorgesehen ist:
- - Anpassen der Anzahl und/oder der Ausdehnung der Zellen in Abhängigkeit von der Detektionssituation.
- - Adjusting the number and / or the expansion of the cells depending on the detection situation.
Die Detektionssituation betrifft beispielsweise die Anforderungen an die Detektion des Erfassungssystems und/oder den Betrieb des Fahrzeuges. So können beispielsweise die Zellen an eine Auflösung und/oder an Beschränkungen bei der Erfassung des Erfassungssystems angepasst werden. Da sich diese Bedingungen während des Betriebs zum Beispiel in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges ändern können, kann die wiederholte Anpassung während des Betriebs stets eine optimale Parametrisierung des Gitters ermöglichen.The detection situation relates, for example, to the requirements for the detection of the detection system and / or the operation of the vehicle. For example, the cells can be adapted to a resolution and / or to restrictions in the detection of the detection system. Since these conditions can change during operation, for example depending on the speed of the vehicle, the repeated adjustment during operation can always allow the grid to be optimally parameterized.
Weiter ist im Rahmen der Erfindung denkbar, dass die Ausdehnung der Zellen dynamisch in Abhängigkeit von wenigstens einem Detektionsparameter der Detektionssituation während eines Fahrbetriebs des Fahrzeuges angepasst wird. Dieser Detektionsparameter ist beispielsweise eine Geschwindigkeit oder eine Bewegungsrichtung des Fahrzeuges. Auch kann es möglich sein, dass der Detektionsparameter von den erfassten Objekten und/oder der Entfernung und/oder von Störungen bei dem Erfassungssystem abhängig ist. Somit kann die Anpassung der Zellen die Rekonstruktion der Umgebung beeinflussen, und stets optimal an die Detektionssituation angepasst sein.Furthermore, it is conceivable within the scope of the invention that the expansion of the cells is dynamically adapted as a function of at least one detection parameter to the detection situation while the vehicle is in operation. This detection parameter is, for example, a speed or a direction of movement of the vehicle. It may also be possible that the detection parameter is dependent on the detected objects and / or the distance and / or on disturbances in the detection system. The adaptation of the cells can thus influence the reconstruction of the environment and can always be optimally adapted to the detection situation.
Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Detektionssituation als einen Detektionsparameter zumindest eine Eigengeschwindigkeit und/oder eine Eigenbewegungsrichtung des Fahrzeuges umfasst. So ist es denkbar, dass für höhere Geschwindigkeiten die Dimension des Gitters ausgedehnt wird, da auf diese Weise eine höhere Reichweite bereitgestellt werden kann. Auch kann auf diese Weise die Auflösung zum Beispiel an die Fahrtrichtung des Fahrzeuges angepasst werden.Furthermore, it can be provided within the scope of the invention that the detection situation includes as a detection parameter at least one of the vehicle's own speed and / or direction of movement. It is conceivable that the dimension of the grating is expanded for higher speeds, since a greater range can be provided in this way. The resolution can also be adapted to the direction of travel of the vehicle, for example.
Es kann optional möglich sein, dass die Detektionssituation als einen Detektionsparameter eine Messgenauigkeit und/oder eine Auflösung und/oder wenigstens eine Objektseparierungsvoraussetzung für die Detektion umfasst. Die Objektseparierungsvoraussetzung ist beispielsweise eine Anforderung an die Objektseparierung. Hierdurch wird beispielsweise angegeben, welchen Abstand Objekte maximal in der Umgebung haben dürfen, um durch ein erfindungsgemäßes Verfahren separiert werden zu können.It may optionally be possible for the detection situation to include, as a detection parameter, a measurement accuracy and / or a resolution and / or at least one object separation requirement for the detection. The object separation requirement is, for example, a requirement for the object separation. This indicates, for example, the maximum distance objects can have in the environment in order to be able to be separated by a method according to the invention.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Erfassungssystem und insbesondere Radarsystem (oder ein Laserscanner oder dergleichen als ein Erfassungssystem) zur Bereitstellung von Objektinformationen von statischen Objekten in einer Umgebung eines Fahrzeuges, aufweisend eine Verarbeitungsvorrichtung, welche so angepasst ist, dass die Verarbeitungsvorrichtung die nachfolgenden Schritte ausführt:
- - Bereitstellen eines Gitters, welches mit einem Erfassungsfeld des Erfassungssystems des Fahrzeuges bei einer Detektionssituation korreliert,
- - Bereitstellen einer Anzahl von Zellen des Gitters, wobei die Anzahl und/oder eine Ausdehnung der Zellen mit der Detektionssituation korreliert,
- - Erfassen wenigstens einer Detektionsinformation und einer jeweiligen Detektionsposition durch das Erfassungssystem,
- - Bestimmen wenigstens einer Zielinformation, insbesondere wenigstens eines Clusters für die wenigstens eine Detektionsinformation anhand der jeweiligen Detektionsposition, wobei der wenigstens eine Cluster jeweils eine Positionsinformation aufweist,
- - Zuordnen der wenigstens einen Zielinformation und insbesondere des wenigstens einen Clusters zu den Zellen in Abhängigkeit von der jeweiligen Positionsinformation,
- - Bereitstellen einer Objektinformation über wenigstens ein detektiertes Objekt anhand der Zellen und der Zielinformation bzw. des wenigstens einen Clusters und vorzugsweise anhand der Zellen in Kombination mit dem wenigstens einen Cluster bzw. der wenigstens einen Zielinformation.
- Providing a grid which correlates with a detection field of the detection system of the vehicle in a detection situation,
- Provision of a number of cells of the grid, the number and / or an expansion of the cells correlating with the detection situation,
- Detection by the detection system of at least one piece of detection information and a respective detection position,
- Determining at least one target information, in particular at least one cluster for the at least one detection information on the basis of the respective detection position, the at least one cluster each having position information,
- Assigning the at least one target information and in particular the at least one cluster to the cells as a function of the respective position information,
- - Providing object information about at least one detected object based on the cells and the target information or the at least one a cluster and preferably based on the cells in combination with the at least one cluster or the at least one target information.
Damit bringt das erfindungsgemäße Erfassungssystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben worden sind. Zudem kann das Erfassungssystem geeignet sein, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Die Verarbeitungsvorrichtung ist bspw. als ein Prozessor oder als ein Computer oder Steuergerät des Fahrzeuges oder dergleichen ausgeführt.The detection system according to the invention thus brings with it the same advantages as have been described in detail with reference to a method according to the invention. In addition, the detection system can be suitable for carrying out a method according to the invention. The processing device is designed, for example, as a processor or as a computer or control device of the vehicle or the like.
Das Erfassungssystem ist bspw. als ein 24 GHz oder als ein 77 GHz Radarsystem ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich ist das Erfassungssystem als ein Dauerstrichradar, insbesondere als ein FMCW (englisch: frequency modulated continous wave radar) ausgebildet, welches eine Abstands- und/oder Geschwindigkeitsmessung durchführen kann.The detection system is designed, for example, as a 24 GHz or as a 77 GHz radar system. Alternatively or additionally, the detection system is designed as a continuous wave radar, in particular as an FMCW (frequency modulated continuous wave radar), which can carry out a distance and / or speed measurement.
Ferner kann es sich bei dem Fahrzeug um ein Kraftfahrzeug und/oder Personenkraftfahrzeug und/oder autonomes Fahrzeug und/oder Elektrofahrzeug und/oder dergleichen handeln. Die Objektinformation wird bspw. durch ein Assistenzsystem und/oder durch ein Steuergerät des Fahrzeuges genutzt, welches ein zumindest teilweise autonomes Fahren und/oder automatisches Einparken des Fahrzeuges bereitstellt.Furthermore, the vehicle can be a motor vehicle and / or passenger vehicle and / or autonomous vehicle and / or electric vehicle and / or the like. The object information is used, for example, by an assistance system and / or by a control device of the vehicle, which provides at least partially autonomous driving and / or automatic parking of the vehicle.
Bevorzugt kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Verarbeitungsmittel wie ein Computerprogramm, insbesondere Computerprogrammprodukt, vorgesehen ist, welches bei Ausführung durch die Verarbeitungsvorrichtung diese zur Durchführung der Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens veranlasst. Ferner ist ein solches Computerprogramm als Gegenstand dieser Erfindung unter Schutz gestellt. Ebenfalls unter Schutz gestellt ist ein computerlesbares Medium, insbesondere ein Datenträger, mit dem erfindungsgemäßen Computerprogramm.It can preferably be provided within the scope of the invention that a processing means such as a computer program, in particular a computer program product, is provided which, when executed by the processing device, causes the processing device to carry out the steps of a method according to the invention. Furthermore, such a computer program is protected as the subject of this invention. A computer-readable medium, in particular a data carrier, with the computer program according to the invention is also protected.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen jeweils schematisch:
-
1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Erfassungssystem in der Form eines Radarsystem sowie eines weiteren vorausfahrenden Fahrzeuges jeweils in einer Seitenansicht, -
2 ein schematisches Schaltbild von Komponenten eines erfindungsgemäßen Radarsystems, -
3 eine schematische Darstellung einer Detektion eines erfindungsgemäßen Radarsystems, -
4 eine schematische Darstellung verschiedener Gitter, -
5 eine schematische Darstellung zur Visualisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, -
6 eine weitere schematische Darstellung zur Visualisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, -
7 eine schematische Darstellung von Verfahrensschritten.
-
1 2 shows a schematic view of a vehicle with a detection system according to the invention in the form of a radar system and a further vehicle in front, each in a side view, -
2nd 1 shows a schematic circuit diagram of components of a radar system according to the invention, -
3rd 1 shows a schematic representation of a detection of a radar system according to the invention, -
4th a schematic representation of different grids, -
5 1 shows a schematic illustration for visualizing a method according to the invention, -
6 another schematic representation for the visualization of a method according to the invention, -
7 a schematic representation of process steps.
In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.In the following figures, the same reference numerals are used for the same technical features of different exemplary embodiments.
In
In
Gemäß
Durch jedes Objekt
Um bei der Erfassung auch eine Phase des Erfassungssignals
Gemäß
Gemäß
Gemäß
Gemäß
Gemäß einem ersten Verfahrensschritt
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. Of course, individual features of the embodiments, if technically meaningful, can be freely combined with one another without departing from the scope of the present invention.
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22nd
- UmgebungSurroundings
- 55
- Objektobject
- 66
- bewegtes Objektmoving object
- 77
- statisches Objekt static object
- 1010th
- Erfassungssystem, RadarsystemDetection system, radar system
- 1111
- Radarsensor, DetektorRadar sensor, detector
- 1414
- Erfassungsfeld, ErfassungsbereichDetection field, detection area
- 1515
- Verarbeitungsvorrichtung Processing device
- 2020th
- SendeantenneTransmitting antenna
- 2121
- Sendeverarbeitungseinheit Sending processing unit
- 3030th
- Empfangsantenne Receiving antenna
- 30a30a
- erste Empfangsantennefirst receiving antenna
- 30b30b
- zweite Empfangsantennesecond receiving antenna
- 30c30c
- dritte Empfangsantennethird receiving antenna
- 3131
- EmpfangsverarbeitungseinheitReceive processing unit
- 3232
- Phasenschieber, 90°Phase shifter, 90 °
- 3333
- Abwärtsm ischer Downmixer
- 101101
- Erfassungssignal, EmpfangssignalDetection signal, reception signal
- 102102
- ErfassungsinformationAcquisition information
- 103103
- SendesignalBroadcast signal
- 104104
- Referenzsignal, phasengleiche ReferenzfrequenzReference signal, in-phase reference frequency
- 105105
- phasenverschobene Referenzfrequenzphase shifted reference frequency
- 110110
- Spektrumspectrum
- 210210
- Gitter Grid
- 220220
- Zellecell
- 221221
- clusterfreie Zellecluster-free cell
- 230230
- ClusterCluster
- 231231
- Positionsinformation Position information
- 240240
- DetektionsinformationDetection information
- 240`240`
- DetektionsinformationDetection information
- 241241
- DetektionspositionDetection position
- 241'241 '
- DetektionspositionDetection position
- 250250
- Objektinformation Object information
- 501501
- erster Verfahrensschrittfirst process step
- 502502
- zweiter Verfahrensschrittsecond process step
- 503503
- dritter Verfahrensschrittthird step
- 504504
- vierter Verfahrensschrittfourth step
- 505505
- fünfter Verfahrensschrittfifth step
- 506506
- sechster Verfahrensschritt sixth step
- ff
- Frequenzfrequency
- BB
- ÜbertragungsbandbreiteTransmission bandwidth
- NN
- Anzahl Frequenz ChirpsNumber of frequency chirps
- T1T1
- erste Zeitdauerfirst period
- T2T2
- zweite Zeitdauersecond period
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