DE102018127712A1

DE102018127712A1 - Verfahren zum Erkennen zumindest einer Reifenspur für ein Kraftfahrzeug mittels eines optoelektronischen Sensors, optoelektronischer Sensor sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102018127712A1
Application number: DE102018127712.1A
Authority: DE
Inventors: Georg Puhlfürst; Parnenides Garcia-Cornejo; Michael Fischer
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2018-11-07
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2020-05-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen wenigstens einer Reifenspur (14, 15) hervorgerufen durch ein erstes Kraftfahrzeug (13) auf einer Fahrbahn (9) in einer Umgebung (8) eines zweiten Kraftfahrzeugs (1) mittels eines optoelektronischen Sensors (4) des zweiten Kraftfahrzeugs (1), mit den Schritten:- Erfassen von Bodenreflexionsintensitätswerten (16, 17', 17", 18', 18") von an der Fahrbahn (9) reflektierten Lichtstrahlen an mehreren in einer Fahrbahnquerrichtung voneinander beabstandeten Teilbereichen (19, 20) der Fahrbahn (9);- Vergleichen der Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") zur Unterscheidung von trockenen Teilbereichen (20) und feuchten Teilbereichen (19); und- Klassifizieren eines trockenen Teilbereichs (20), welcher beidseitig von feuchten Teilbereichen (19) umgeben ist, als mögliche Reifenspur (14, 15) des ersten Kraftfahrzeugs (13).Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, einen optoelektronischen Sensor (4) und ein Kraftfahrzeug (1, 13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen wenigstens einer Reifenspur hervorgerufen durch ein erstes Kraftfahrzeug auf einer Fahrbahn in einer Umgebung eines zweiten Kraftfahrzeugs mittels eines optoelektronischen Sensors des zweiten Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung einen optoelektronischen Sensor sowie ein Kraftfahrzeug mit einem optoelektronischen Sensor.
Es ist bekannt, dass mittels eines optoelektronischen Sensors eines Kraftfahrzeugs ein Abstand zu einem vorausfahrenden Kraftfahrzeug bestimmt werden kann. Insbesondere ist ebenfalls bekannt, dass eine Umgebung des Kraftfahrzeugs auf Basis von Bodenreflexionsintensitätswerten erfasst werden kann.
Beispielsweise offenbart die DE 10 2012 112 987 B3 einen optoelektronischen Sensor zur Erfassung und Abstandsbestimmung von Objekten in einem Überwachungsbereich, der einen Lichtsensor zum Aussenden eines Sendelichtstrahls, eine drehbare Ablenkeinheit zur periodischen Ablenkung des Lichtstrahls, einen Lichtempfänger zum Erzeugen eines Empfangssignals aus dem in dem Überwachungsbereich remittierten Lichtstrahls, einen A/D-Wandler zur Abtastung des Empfangssignals sowie eine Auswerteeinheit aufweist, um anhand des Empfangssignals den Abstand der Objekte mit einem Lichtlaufzeitverfahren und ein Sichttrübungsmaß zu bestimmen. Die Auswertungseinheit ist dafür ausgebildet, das Sichttrübungsmaß winkelabhängig für eine Sichttrübung in Richtung des Sendelichtstrahls zu bestimmen, den Abstand aus dem gleichen abgetasteten Empfangssignal zu bestimmen, so wie das Sichttrübungsmaß und das winkelabhängige Sichttrübungsmaß bei der Bestimmung des Abstands zu berücksichtigen.
Ferner offenbart die DE 101 49 768 A1 ein Verfahren zum Bestimmen der Sichtweite einer bevorzugt optoelektronischen, insbesondere an einem Kraftfahrzeug angebrachten Erfassungseinrichtung, insbesondere eines Laserscanners, die zumindest einen Sensor zur Aussendung von insbesondere gepulster elektromagnetischer Strahlung in einem Überwachungsbereich und zum Empfang von aus dem Überwachungsbereich reflektierter Strahlung sowie eine Auswerteeinrichtung zur Auswertung der reflektierten Strahlung umfasst, bei dem während des Betriebs des Sensors das Vorliegen wenigstens einer im Sichtbereich des Sensors liegenden, die Sichtweite zumindest bereichsweise beeinträchtigenden Störung anhand wenigstens einer charakteristischen Störungseigenschaft erkannt wird, die mittels des Sensors durch Auswerten der reflektierten Strahlung identifizierbar ist, aus reflektierter Strahlung, die zumindest die aus dem Störbereich stammenden Störstrahlen umfasst, die Stärke der Störung ermittelt wird und aus der Störungsstärke die momentane Sichtweite des Sensors bestimmt wird.
Ferner offenbart die DE 10 2009 028 578 A1 ein Verfahren für die Umfelderfassung mit mindestens einer Lidarsensorik, bei dem ein Erfassungsbereich des Umfelds mit einem Abtaststrahl abgetastet wird und an Objekten im Umfeld reflektierte Strahlung erfasst und ausgewertet wird. Die Intensität der zurückgestreuten Strahlung eines Abtaststrahls als Funktion der Entfernung wird erfasst. Weiterhin wird ein Schwellwert für die Amplitudeintensitätskurve vorgegeben. Auf eine Störung der Ausbreitungsbedingungen wird geschlossen, wenn der vorgegebene Schwellwert wenigstens über ein vorgebbares Entfernungsintervall überschritten wird.
Es ist ferner bekannt, dass die Leistung von einem optoelektronischen Sensor durch Gischt eines vorausfahrenden Kraftfahrzeugs eingeschränkt ist. Des Weiteren ist Gischt ein Indikator für Nässe der Straße und damit für eine eventuell nötige Geschwindigkeitsreduzierung. Bisherige Verfahren sehen eine direkte Erkennung von Gischt vor. Dabei dienen Reflexionen aus dem freien Raum, das heißt alle Scanpunkte, die nicht von Objekten, Sensorfront, Fahrbahn oder der Umgebung stammen, als Indikatoren von Gischt.
Nachteilig an den bisher bekannten Verfahren ist, dass Gischt nur in geringen Abständen zum optoelektronischen Sensor erkannt werden kann. Da insbesondere die Intensität der ausgesendeten Lichtstrahlen quadratisch mit dem Abstand abnimmt und die Gischtpartikel ohnehin nur einen kleinen Anteil des emittierten Lichtstrahls zum optoelektronischen Sensor zurückstreuen, ist eine direkte Gischterkennung insbesondere in großen Reichweiten nicht möglich. Des Weiteren ist unklar, inwiefern eine Unterscheidung zwischen Gischt und Niederschlag möglich ist, da für die Erkennung beider Umwelteinflüsse die gleichen Abtastpunkte herangezogen werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, einen optoelektronischen Sensor sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels welchen zuverlässig eine Erkennung einer Reifenspur realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, einen optoelektronischen Sensor sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen wenigstens einer Reifenspur hervorgerufen durch ein erstes Kraftfahrzeug auf einer Fahrbahn in einer Umgebung eines zweiten Kraftfahrzeugs mittels eines optoelektronischen Sensors des zweiten Kraftfahrzeugs. Es werden Bodenreflexionsintensitätswerte von an der Fahrbahn reflektierten Lichtstrahlen an mehreren in einer Fahrbahnquerrichtung voneinander beabstandeten Teilbereichen der Fahrbahn erfasst. Es werden die Bodenreflexionsintensitätswerte zur Unterscheidung von trockenen Teilbereichen und feuchten Teilbereichen verglichen. Es wird ein trockenen Teilbereich, welcher beidseitig von feuchten Teilbereichen umgeben ist, als mögliche Reifenspur des ersten Kraftfahrzeugs klassifiziert.
Insbesondere wird auf Basis der Klassifizierung die Reifenspur erkannt. Beispielsweise kann bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Klassifizierungsschwellwerts der trockene Teilbereich als Reifenspur erkannt werden.
Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig eine Reifenspur, beispielsweise eines vorausfahrenden Kraftfahrzeugs mittels des optoelektronischen Sensors erkannt werden kann. Dadurch kann beispielsweise das Vorhandensein des ersten Kraftfahrzeugs erkannt und/oder verifiziert werden. Dies wiederum kann insbesondere bei einem zumindest teilweise autonomen, insbesondere vollständig autonomen Betrieb des zweiten Kraftfahrzeugs genutzt werden, um eine kritische Situation im Straßenverkehr zu verhindern.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Verfahrens kann mittels des optoelektronischen Sensors in einem erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf ein erster Bodenreflexionsintensitätswert erfasst werden und ein zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert unterschiedlicher zweiter Bodenreflexionsintensitätswert erfasst werden, und auf Basis der unterschiedlichen Bodenreflexionsintensitätswerte ein Zuweisen zu dem trockenen Teilbereich oder zu dem nassen Teilbereich durchgeführt wird. Insbesondere, da der trockenen Teilbereich die Lichtstrahlen unterschiedlich reflektiert als der nasse Teilbereich kann auf Basis der erfassten Bodenreflexionsintensitätswerte eine Zuweisung zu den Teilbereichen zuverlässig durchgeführt werden. Insbesondere, da bei Nässe durch das erste Kraftfahrzeug Gischt erzeugt wird, ist die Reifenspur trockener als die umliegenden Bereiche ohne Reifenspur. Somit ist aufgrund der Reifen der trockene Teilbereich erzeugt, welcher anhand der Bodenreflexionsintensitätswerte bestimmt werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn auf Basis eines zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert höheren zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts der zweite Bodenreflexionsintensitätswert dem trockenen Teilbereich zugewiesen wird. Insbesondere, da der trockene Teilbereich einen höheren Bodenreflexionsintensitätswert aufweist als der nasse Teilbereich ist somit eine zuverlässige Bestimmung des trockenen Teilbereichs ermöglicht, welcher wiederum Rückschlüsse auf das Vorhandensein der Reifenspur zulässt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein Schätzwert für das Vorhandensein einer Gischt hervorgerufen durch das erste Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit eines Vergleichs des ersten Bodenreflexionsintensitätswerts mit dem zweiten Bodenreflexionsintensitätswert mittels der elektronischen Recheneinrichtung erkannt. Dadurch ist eine indirekte Gischterkennung anhand der Bodenreflexionen ermöglicht. Mittels der indirekten Gischterkennung ist es möglich, dass auch über große Entfernungen die Gischt zuverlässig erkannt werden kann.
Insbesondere wird die Gischt erkannt, sobald der bestimmte Schätzwert einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.
Insbesondere sollten die Voraussetzungen für Gischt, welche insbesondere durch eine nasse Straße und durch die Anwesenheit des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeugs gegeben sind, gegeben sein, so macht sich das Verfahren die Erkenntnis zunutze, dass sich an den Stellen, an welcher das erste Kraftfahrzeug mit den Reifen die nasse Fahrbahn berührt, sich trockenere Stellen auf der Fahrbahn ergeben, da insbesondere durch die Rotation der Reifen des ersten Kraftfahrzeugs das Wasser auf der Fahrbahn in Form von Gischt in die Umgebung, insbesondere in die Atmosphäre, geschleudert wird. Somit können die Spuren der Reifen als ein Indikator für Gischt herangezogen werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass beim gleichen Abstand zum Sensor und beim gleichen Auftreffwinkel der ausgesendeten Lichtstrahlen die trockenen Stellen der Fahrbahn einen größeren Teil der Lichtstrahlen zum optoelektronischen Sensor zurückstreuen als die nassen Stellen.
Insbesondere sind dann die nassen Stellen durch die ersten Bodenreflexionsintensitätswerte definiert. Die trockeneren Stellen sind insbesondere durch die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerten definiert. Insbesondere ist der zweite Bodenreflexionsintensitätswert höher als der erste Bodenreflexionsintensitätswert. Insbesondere kann dies durch die elektronische Recheneinrichtung innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs erkannt werden, sodass die Zuweisung entsprechend durchgeführt werden kann.
Insbesondere ist vorgesehen, dass mittels des optoelektronischen Sensors Abtastpunkte vom Boden, insbesondere von der Fahrbahn, mit zumindest einem ersten radialen Abstand zum Sensor abgetastet werden. Mit anderen Worten ist der Bodenreflexionsintensitätsverlauf durch die Breite in horizontaler Richtung des Erfassungsbereichs des optoelektronischen Sensors definiert. Insbesondere ist als Breite eine Richtung in eine Fahrzeugquerachse des Kraftfahrzeugs anzusehen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mittels des Verfahrens zwischen Gischt des ersten Kraftfahrzeugs und zwischen Niederschlag in der Umgebung unterschieden werden kann. Insbesondere da lediglich wenn die Zuweisung des zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts zum ersten Kraftfahrzeug durchgeführt wird, es zu Gischt kommen kann, kann bei der Abwesenheit des zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts darauf geschlossen werden, dass es sich nicht um Gischt sondern um Niederschlag handelt. Somit kann neben der zuverlässigen Gischterkennung auch eine Niederschlagserkennung mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden. Somit kann das Verfahren hochfunktionell innerhalb des zweiten Kraftfahrzeugs angewendet werden.
Bei dem ersten Kraftfahrzeug kann es sich um einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder um ein Motorrad handeln. Bei dem zweiten Kraftfahrzeug kann es sich ebenfalls um einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder um ein Motorrad handeln.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird bei einer zumindest eine Fahrbahnmarkierung aufweisenden Fahrbahn zumindest ein dritter Bodenreflexionsintensitätswert im erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf, welcher insbesondere höher ist, als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert, erfasst und der dritte Bodenreflexionsintensitätswert durch Auswerten mittels der elektronischen Recheneinrichtung der Fahrbahnmarkierung zugewiesen. Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass mittels des optoelektronischen Sensors auch eine Fahrbahnmarkierung innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs erkannt werden kann. Dies hat den Vorteil, dass insbesondere das erste Kraftfahrzeug zuverlässig erkannt werden kann, da es ein Indiz ist, dass sich das Kraftfahrzeug mit dem zweiten Bodenreflexionsintensitätswert innerhalb der Fahrbahnmarkierung befindet. Dadurch kann zuverlässig innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs der zweite Bodenreflexionsintensitätswert erfasst werden. Insbesondere ist vorgesehen, da die Fahrbahnmarkierung hochreflektierend ist, dass die dritte Bodenreflexionsintensität höher ist als die zweite Bodenreflexionsintensität und insbesondere auch höher als die Bodenreflexionsintensität. Dies ermöglicht eine zuverlässige Erfassung der dritten Bodenreflexionsintensität innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn bei einer zumindest zwei Fahrbahnmarkierungen aufweisenden Fahrbahn zwei dritte Bodenreflexionsintensitätswerte im erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf, welcher insbesondere höher ist, als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert, erfasst werden, und die zweit dritten Bodenreflexionsintensitätswerte durch Auswerten mittels der elektronischen Recheneinrichtung den Fahrbahnmarkierungen zugewiesen werden und eine Fahrbahnbreite der Fahrbahn in Abhängigkeit der zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte bestimmt wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Fahrbahnbreite zuverlässig bestimmt werden kann. Insbesondere kann die bestimmte Fahrbahnbreite dann dazu genutzt werden, um eine Position des ersten Kraftfahrzeugs zuverlässig zu bestimmen, da es ein Indiz ist, dass sich das erste Kraftfahrzeug innerhalb der Reifenspur bewegt. Insbesondere können dann die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs derart bestimmt werden, dass sich diese innerhalb der zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte befinden. Dadurch ist es zuverlässig ermöglicht, dass eine Fahrbahnbreite bestimmt werden kann und die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte zuverlässig dem ersten Kraftfahrzeug zugewiesen werden können.
Insbesondere entspricht dann die Spurweite dem Abstand der beiden benachbarten Maxima, welche durch die zwei zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte gegeben sind. Dadurch ist eine zuverlässige Erkennung des ersten Kraftfahrzeugs ermöglicht. Dies wiederum führt zu einer zuverlässigen Zuweisung der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte zum ersten Kraftfahrzeug. Dadurch kann zuverlässig die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs erkannt werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die bestimmte Spurbreite des ersten Kraftfahrzeugs mit abgespeicherten Referenzspurbreiten für Kraftfahrzeuge verglichen wird und bei der Erkennung der Gischt mit berücksichtigt wird. Insbesondere handelt es sich bei den Referenzspurbreiten um charakteristische Spurbreiten für Kraftfahrzeuge. Dadurch kann realisiert werden, dass die bestimmte Spurbreite durch Vergleich mit den Referenzspurbreiten verifiziert werden kann, sodass zuverlässig die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte dem ersten Kraftfahrzeug zugeordnet werden können.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn ein erster Bodenreflexionsintensitätsverlauf bei einem ersten Abstand zum zweiten Kraftfahrzeug erfasst wird und zumindest ein zweiter Bodenreflexionsintensitätsverlauf bei einem zum ersten Abstand unterschiedlichen zweiten Abstand zum zweiten Kraftfahrzeug erfasst wird und in Abhängigkeit der jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf und im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs erkannt wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass redundant beim ersten Abstand und beim zweiten Abstand jeweils die Bodenreflexionsintensitätswerte erfasst werden können. Insbesondere können dann die jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte beim ersten Abstand und beim zweiten Abstand miteinander verglichen werden, und dadurch eine Verifikation der Gischterkennung beim ersten Abstand und beim zweiten Abstand durchgeführt werden. Dies führt zu einer präzisen Erkennung der Gischt mittels des optoelektronischen Sensors.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn in Abhängigkeit der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf und der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf eine Trajektorie des ersten Kraftfahrzeugs bestimmt wird und die Trajektorie beim Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs berücksichtigt wird. Insbesondere kann durch eine positionelle Veränderung der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf gegenüber den zweiten Bodenreflexionsintensitätswerten im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf eine Trajektorie des ersten Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Dadurch können zuverlässig die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte dem ersten Kraftfahrzeug zugewiesen werden. Dadurch kann der Verlauf der Spuren des ersten Kraftfahrzeugs rekonstruiert werden.
Entspricht dann der rekonstruierte Verlauf einer möglichen Trajektorie des ersten Kraftfahrzeugs, so liegt ein weiteres Indiz für die beschriebene Spur vor und dadurch kann auf die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs rückgeschlossen werden. Dies führt zu einer zuverlässigen Erkennung der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs, da zuverlässig die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte dem Kraftfahrzeug zugeordnet werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird zusätzlich das erste Kraftfahrzeug mittels des optoelektronischen Sensors optisch erfasst und eine Trajektorie des ersten Kraftfahrzeugs mittels der elektronischen Recheneinrichtung bestimmt und die Trajektorie beim Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs berücksichtigt. Mit anderen Worten findet eine direkte optische Erkennung des ersten Kraftfahrzeugs mittels des optoelektronischen Sensors statt. Insbesondere kann dies durch direkte Reflexion der Lichtstrahlen am ersten Kraftfahrzeug durchgeführt werden. Somit findet hierbei keine Erkennung über die Bodenreflexion sondern die direkte Reflexion am ersten Kraftfahrzeug statt. Insbesondere kann die Trajektorie dann über mehrere Abtastpunkte zu unterschiedlichen Zeitpunkten durchgeführt werden. Es kann somit ein sogenanntes Tracking durchgeführt werden, worauf durch mehrfaches Abtasten und Erfassen des ersten Kraftfahrzeugs die Trajektorie des Kraftfahrzeugs bestimmt werden kann. Insbesondere ist es durch die zusätzliche optische Erfassung des ersten Kraftfahrzeugs ermöglicht die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte dem ersten Kraftfahrzeug zuverlässig zuweisen zu können. Dadurch ist eine zuverlässige Erkennung der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs ermöglicht.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zusätzlich das erste Kraftfahrzeug mittels des optoelektronischen Sensors optisch erfasst und ausgewertet wird und eine optische Auswertung mit der Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte verglichen wird und in Abhängigkeit des Vergleichs die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte verifiziert wird. Mit anderen Worten wird sowohl optisch direkt das erste Kraftfahrzeug erfasst und ausgewertet und mittels der Bodenreflexionsintensitätswerte ebenfalls das erste Kraftfahrzeug erfasst und ausgewertet. Insbesondere kann dann die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte mit der optischen Auswertung des ersten Kraftfahrzeugs verglichen werden. Sollte dann eine Übereinstimmung der Auswertung aufzufinden sein, so kann die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte verifiziert werden. Dies führt zu einer robusten Auswertung der Erkennung der Gischt. Dadurch kann zuverlässig die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs erkannt werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn zum Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs der optoelektronische Sensor am zweiten Kraftfahrzeug derart ausgerichtet wird, dass die Fahrbahn mittels des optoelektronischen Sensors erfasst wird. Mit anderen Worten kann eine separate Ausrichtung des optoelektronischen Sensors zur Fahrbahn hin durchgeführt werden, um die entsprechenden Bodenreflexionen auf der Fahrbahn erfassten zu können. Beispielsweise kann dann zur optischen Erfassung der Umgebung mittels des optoelektronischen Sensors wiederum der optoelektronische Sensor wieder in eine Ausgangslage gebracht werden wodurch eine im Wesentlichen horizontale Erfassung der Umgebung ermöglicht ist. In einer zur Ausgangslage unterschiedlichen Reflexionslage, welche dann insbesondere in Richtung der Fahrbahn ausgerichtet ist, kann dann die Erfassung der Bodenreflexionen durchgeführt werden. Dadurch ist eine zuverlässige Erfassung der Bodenreflexionen ermöglicht. Alternativ kann der optoelektronische Sensor auch derart ausgebildet sein, dass der Erfassungsbereich sowohl die Ausganglage also auch die Reflexionslage umfasst.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass mittels einem als Lidarsensor ausgebildeten optoelektronischen Sensor die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs erkannt wird. Bei dem Lidarsensor wird mittels Laserstrahlen die Umgebung des Kraftfahrzeugs abgetastet. Bei dem Lidarsensor handelt es sich um einen bereits im Kraftfahrzeugbau etablierten optoelektronischen Sensor. Dadurch kann einfach und dennoch zuverlässig die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs erkannt werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass mittels des optoelektronischen Sensors die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs im Abstand von über 20 Metern, insbesondere über 30 Metern, erkannt wird. Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass auch bei einem großen Abstand des ersten Kraftfahrzeugs zum zweiten Kraftfahrzeug die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs zuverlässig erkannt werden kann. Des Weiteren kann dadurch verhindert werden, dass beispielsweise mittels des optoelektronischen Sensors fehlerhaft die Gischt als Niederschlag erfasst werden kann. Insbesondere bei einer direkten Erkennung der Gischt, mit anderen Worten ohne Auswertung der Bodenreflexionen, sondern nur durch Auswertung der reflektierten Abtastpunkte im Erfassungsbereich, würde eine geringere Erkennung der Gischt unter 20 Metern stattfinden, da der optoelektronische Sensor nicht zwischen Niederschlag und Gischt in diesem Fall unterscheiden kann. Somit kann mittels des optoelektronischen Sensors ein größerer Umgebungsbereich auf Gischt abgesucht werden, wodurch der optoelektronische Sensor hochfunktionell betrieben werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen optoelektronischen Sensor mit zumindest einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei der optoelektronische Sensor zum Durchführen des Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren auf dem optoelektronischen Sensor durchgeführt.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem optoelektronischen Sensor nach dem vorhergehenden Aspekt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektronische Recheneinrichtung, welche zum Durchführen des Verfahrens nach dem vorherigen Aspekt oder einer vorteilhaften Ausgestaltungsform davon ausgebildet ist. Insbesondere weist dazu die elektronische Recheneinrichtung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln auf, welche auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren nach dem vorherigen Aspekt durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Prozessor der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des optoelektronischen Sensors sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen. Der optoelektronische Sensor sowie das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus den separierten Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungsformen als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines optoelektronischen Sensors;
2 eine schematische Seitenansicht des Kraftfahrzeugs mit dem optoelektronischen Sensor gemäß 1;
3 eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform einer Fahrbahn; und
4 ein Weg-Bodenreflexionsintensitäts-Diagramm.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein zweites Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Das zweite Kraftfahrzeug 1 ist in dem vorliegenden Fall als Personenkraftwagen ausgebildet. Das zweite Kraftfahrzeug 1 weist ein Fahrerassistenzsystem 2 auf. Das Fahrerassistenzsystem 2 weist wiederum zumindest eine Bilderverarbeitungseinrichtung 3 auf, die beispielsweise durch ein elektronisches Steuergerät des zweiten Kraftfahrzeugs 1 gebildet sein kann. Darüber hinaus weist das Fahrerassistenzsystem 2 zumindest einen optoelektronischen Sensor 4 als Erfassungseinrichtung des Fahrerassistenzsystems 2 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Fahrerassistenzsystem 2 beispielsweise vier optoelektronische Sensoren 4 auf, die verteilt an dem zweiten Kraftfahrzeug 1 angeordnet sind. Es können aber beispielsweise auch nur zwei optoelektronische Sensoren 4 oder drei optoelektronische Sensoren 4 oder auch mehr als vier optoelektronische Sensoren 4 vorgesehen sein. Vorliegend ist einer der optoelektronischen Sensoren 4 in einem Heckbereich 5 angeordnet, einer der optoelektronischen Sensoren 4 ist in einem Frontbereich 7 des zweiten Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und die übrigen optoelektronischen Sensoren 4 sind in einem jeweiligen Seitenbereich 6, insbesondere in einem Bereich der Seitenspiegel, angeordnet. Die Anzahl und Anordnung der optoelektronischen Sensoren 4 des Fahrerassistenzsystems 2 ist vorliegend rein beispielhaft zu verstehen.
Mit den optoelektronischen Sensoren 4 kann eine Umgebung 8 des zweiten Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden. Die vier optoelektronischen Sensoren 4 sind bevorzugt baugleich ausgebildet. Das Fahrerassistenzsystem 2 dient somit zum Unterstützen des Fahrers des zweiten Kraftfahrzeugs 1 beim Führen des zweiten Kraftfahrzeugs 1. Das Fahrerassistenzsystem 2 kann beispielsweise ein ACC-System (Adaptive Cruise Control-System) oder ein Parkassistenzsystem oder ein sonstiges System sein.
Die 1 zeigt das zweite Kraftfahrzeug 1 auf einer Fahrbahn 9. Die Fahrbahn 9 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine erste Fahrbahnmarkierung 10, welche insbesondere eine durchgezogene Fahrbahnmarkierung 10 ist, und eine Vielzahl von nicht durchgezogenen Fahrbahnmarkierungen 11 auf, wobei im vorliegenden Beispiel vier von diesen Fahrbahnmarkierungen 11 angezeigt sind. Die Fahrbahnmarkierungen 10, 11 weisen jeweils Fahrbahnmarkierungskanten K und jeweils eine Fahrbahnmarkierungsbreite H auf, welche insbesondere eine jeweilige Fahrbahnmarkierung 10, 11 horizontal begrenzen. Ferner kann, insbesondere vorliegend durch die Fahrbahnmarkierung 11, eine Fahrbahnlinie L gebildet werden, welche durch optische Aneinanderreihung der jeweiligen Fahrbahnmarkierungen 11 entsteht.
1 zeigt ferner ein erstes Kraftfahrzeug 13, welches sich insbesondere vor dem zweiten Kraftfahrzeug 1 befindet. Das erste Kraftfahrzeug 13 hinterlässt aufgrund der rotierenden Räder auf der nassen Fahrbahn 9 eine erste Reifenspur 14 und eine zweite Reifenspur 15.
Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass mittels des optoelektronischen Sensors 4 ein Erfassungsbereich E erfassbar ist, wobei insbesondere der Erfassungsbereich E eine erste Erfassungsgrenze E1 und eine zweite Erfassungsgrenze E2 aufweist, Insbesondere ist die Umgebung 8 mittels des optoelektronischen Sensors 4 im Erfassungsbereich E erfassbar.
Insbesondere ist der optoelektronische Sensor 4 als Lidarsensor ausgebildet, sodass mittels des Lidarsensors die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 erkannt wird. Bei dem Lidarsensor wird mittels Laserstrahlen die Umgebung des zweiten Kraftfahrzeugs 1 abgetastet. Bei dem Lidarsensor handelt es sich um einen bereits im Kraftfahrzeugbau etablierten optoelektronischen Sensor 4. Dadurch kann einfach und dennoch zuverlässig die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 erkannt werden.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen wenigstens einer Reifenspur 14, 15 hervorgerufen durch das erste Kraftfahrzeug 13 auf der Fahrbahn 9 in der Umgebung 8 des zweiten Kraftfahrzeugs 1 mittels des optoelektronischen Sensors 4 des zweiten Kraftfahrzeugs 1. Es werden Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" von an der Fahrbahn 9 reflektierten Lichtstrahlen an mehreren in einer Fahrbahnquerrichtung voneinander beabstandeten Teilbereichen 19, 20 der Fahrbahn 9 erfasst. Es werden die Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" zur Unterscheidung von trockenen Teilbereichen 20 und feuchten Teilbereichen 19 verglichen. Es wird ein trockenen Teilbereich 20, welcher beidseitig von feuchten Teilbereichen 19 umgeben ist, als mögliche Reifenspur 14, 15 des ersten Kraftfahrzeugs 13 klassifiziert.
Insbesondere wird auf Basis der Klassifizierung die Reifenspur 14, 15 erkannt. Beispielsweise kann bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Klassifizierungsschwellwerts der trockene Teilbereich 20 als Reifenspur 14, 15 erkannt werden.
Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig eine Reifenspur 14, 15, beispielsweise eines vorausfahrenden Kraftfahrzeugs mittels des optoelektronischen Sensors 4 erkannt werden kann. Dadurch kann beispielsweise das Vorhandensein des ersten Kraftfahrzeugs 13 erkannt und/oder verifiziert werden. Dies wiederum kann insbesondere bei einem zumindest teilweise autonomen, insbesondere vollständig autonomen Betrieb des zweiten Kraftfahrzeugs 1 genutzt werden, um eine kritische Situation im Straßenverkehr zu verhindern.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Verfahrens kann mittels des optoelektronischen Sensors 4 in einem erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B ein erster Bodenreflexionsintensitätswert 16 erfasst werden und ein zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert 16 unterschiedlicher zweiter Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17" erfasst werden, und auf Basis der unterschiedlichen Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" ein Zuweisen zu dem trockenen Teilbereich 20 oder zu dem nassen Teilbereich 19 durchgeführt werden. Insbesondere, da der trockenen Teilbereich 20 die Lichtstrahlen unterschiedlich reflektiert als der nasse Teilbereich 19 kann auf Basis der erfassten Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" eine Zuweisung zu den Teilbereichen 19, 20 zuverlässig durchgeführt werden. Insbesondere, da bei Nässe durch das erste Kraftfahrzeug 13 Gischt erzeugt wird, ist die Reifenspur 14, 15 trockener als die umliegenden Bereiche ohne Reifenspur 14, 15. Somit ist aufgrund der Reifen der trockene Teilbereich 20 erzeugt, welcher anhand der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" bestimmt werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn auf Basis eines zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert 16 höheren zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts 17', 17" der zweite Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17" dem trockenen Teilbereich 20 zugewiesen wird. Insbesondere, da der trockene Teilbereich 20 einen höheren Bodenreflexionsintensitätswert 16, 17', 17", 18', 18" aufweist als der nasse Teilbereich 19 ist somit eine zuverlässige Bestimmung des trockenen Teilbereichs 20 ermöglicht, welcher wiederum Rückschlüsse auf das Vorhandensein der Reifenspur 14, 15 zulässt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein Schätzwert für das Vorhandensein einer Gischt hervorgerufen durch das erste Kraftfahrzeugs 13 in Abhängigkeit eines Vergleichs des ersten Bodenreflexionsintensitätswerts 16 mit dem zweiten Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17" mittels einer elektronischen Recheneinrichtung erkannt. Dadurch ist eine indirekte Gischterkennung anhand der Bodenreflexionen ermöglicht. Mittels der indirekten Gischterkennung ist es möglich, dass auch über große Entfernungen die Gischt zuverlässig erkannt werden kann.
Insbesondere sollten die Voraussetzungen für Gischt, welche insbesondere durch eine nasse Straße und durch die Anwesenheit des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeugs 13 gegeben sind, gegeben sein, so macht sich das Verfahren die Erkenntnis zunutze, dass sich an den Stellen, an welcher das erste Kraftfahrzeug 13 mit den Reifen die nasse Fahrbahn 9 berührt, sich trockenere Stellen auf der Fahrbahn 9 ergeben, da insbesondere durch die Rotation der Reifen des ersten Kraftfahrzeugs 13 das Wasser auf der Fahrbahn 9 in Form von Gischt in die Umgebung 8, insbesondere in die Atmosphäre, geschleudert wird. Somit können die Spuren der Reifen als ein Indikator für Gischt herangezogen werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass beim gleichen Abstand zum optoelektronischen Sensor 4 und beim gleichen Auftreffwinkel der ausgesendeten Lichtstrahlen die trockenen Stellen der Fahrbahn 9 einen größeren Teil der Lichtstrahlen zum optoelektronischen Sensor 4 zurückstreuen als die nassen Stellen.
Insbesondere sind dann die nassen Stellen durch die ersten Bodenreflexionsintensitätswerte 16 definiert. Die trockeneren Stellen sind insbesondere durch die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerten 17', 17" definiert. Insbesondere ist der zweite Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17" höher als der erste Bodenreflexionsintensitätswert 16. Insbesondere kann dies durch die elektronische Recheneinrichtung 12 innerhalb des Bodenreflexionsintensitätsverlaufs B erkannt werden, sodass die Zuweisung entsprechend durchgeführt werden kann.
Insbesondere ist vorgesehen, dass mittels des optoelektronischen Sensors 4 Abtastpunkte vom Boden, insbesondere von der Fahrbahn 9, mit zumindest einem ersten radialen Abstand A1 zum optoelektronischen Sensor 4 abgetastet werden. Mit anderen Worten ist der Bodenreflexionsintensitätsverlauf B durch die Breite in horizontaler Richtung des Erfassungsbereichs E1, E2 des optoelektronischen Sensors 4 definiert. Insbesondere ist als Breite eine Richtung in Fahrzeugquerachse des zweiten Kraftfahrzeugs 1 anzusehen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mittels des Verfahrens zwischen Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 und zwischen Niederschlag in der Umgebung 8 unterschieden werden kann. Insbesondere da lediglich wenn die Zuweisung des zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts 17', 17" zum ersten Kraftfahrzeug 13 durchgeführt wird, es zu Gischt kommen kann, kann bei der Abwesenheit des zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts 17', 17" darauf geschlossen werden, dass es sich nicht um Gischt sondern um Niederschlag handelt. Somit kann neben der zuverlässigen Gischterkennung auch eine Niederschlagserkennung mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden. Somit kann das Verfahren hochfunktionell innerhalb des zweiten Kraftfahrzeugs 1 angewendet werden.
Bei dem ersten Kraftfahrzeug 13 kann es sich um einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder um ein Motorrad handeln. Bei dem zweiten Kraftfahrzeug 1 kann es sich ebenfalls um einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder um ein Motorrad handeln.
Insbesondere ist vorgesehen, dass bei der zumindest eine Fahrbahnmarkierung 10, 11 aufweisenden Fahrbahn 9 zumindest ein dritter Bodenreflexionsintensitätswert 18', 18" im erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B, welcher insbesondere höher ist, als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17", erfasst wird und der dritte Bodenreflexionsintensitätswert 18', 18" durch Auswerten mittels der elektronischen Recheneinrichtung 12 der Fahrbahnmarkierung 10, 11 zugewiesen wird. Insbesondere können bei den zumindest zwei Fahrbahnmarkierungen 10, 11 zwei dritte Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18" im erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B, welche insbesondere höher sind als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert 17', 17" erfasst werden und die zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18" durch Auswerten mittels der elektronischen Recheneinrichtung 12 den jeweiligen Fahrbahnmarkierungen 10, 11 zugewiesen werden und eine Fahrbahnbreite 21 der Fahrbahn 9 in Abhängigkeit der zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18" bestimmt wird.
Des Weiteren kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest zwei zweite Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" im Bodenreflexionsintensitätsverlauf B erfasst werden und eine Spurbreite 22 des ersten Kraftfahrzeugs 13 in Abhängigkeit der zwei zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" bestimmt werden. Insbesondere kann die bestimmte Spurbreite 22 des ersten Kraftfahrzeugs 13 mit abgespeicherten Referenzspurbreiten für Kraftfahrzeuge 1, 13 verglichen werden und bei der Erkennung der Gischt mitberücksichtigt werden.
Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein erster Bodenreflexionsintensitätsverlauf B bei einem ersten Abstand A1 zum zweiten Kraftfahrzeug 1 erfasst wird und zumindest ein zweiter Bodenreflexionsintensitätsverlauf B bei einem zum ersten Abstand A1 unterschiedlichen zweiten Abstand A2 zum zweiten Kraftfahrzeug 1 erfasst wird und in Abhängigkeit der jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17' 17", 18', 18" im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B und im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 erkannt wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass redundant beim ersten Abstand A1 und beim zweiten Abstand A2 jeweils die Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17' 17", 18', 18" erfasst werden können. Insbesondere können dann die jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17' 17", 18', 18" beim ersten Abstand A1 und beim zweiten Abstand A2 miteinander verglichen werden, und dadurch eine Verifikation der Gischterkennung beim ersten Abstand A1 und beim zweiten Abstand A2 durchgeführt werden. Dies führt zu einer präzisen Erkennung der Gischt mittels des optoelektronischen Sensors 4.
Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B und der zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf B eine Trajektorie T des ersten Kraftfahrzeugs 13 bestimmt wird und die Trajektorie T beim Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 berücksichtigt wird.
Ferner kann insbesondere zusätzlich das erste Kraftfahrzeug 13 mittels des optoelektronischen Sensors 4 optisch erfasst werden und die Trajektorie T des ersten Kraftfahrzeugs 13 mittels der elektronischen Recheneinrichtung 12 bestimmt werden und die Trajektorie T beim Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 mit berücksichtigt werden. Mit anderen Worten findet eine direkte optische Erkennung des ersten Kraftfahrzeugs 13 mittels des optoelektronischen Sensors 4 statt. Insbesondere kann dies durch direkte Reflexion der Lichtstrahlen am ersten Kraftfahrzeug 13 durchgeführt werden. Somit findet hierbei keine Erkennung über die Bodenreflexion sondern die direkte Reflexion am ersten Kraftfahrzeug 13 statt. Insbesondere kann die Trajektorie T dann über mehrere Abtastpunkte zu unterschiedlichen Zeitpunkten durchgeführt werden. Es kann somit ein sogenanntes Tracking durchgeführt werden, worauf durch mehrfaches Abtasten und Erfassen des ersten Kraftfahrzeugs 13 die Trajektorie T des ersten Kraftfahrzeugs 13 bestimmt werden kann. Insbesondere ist es durch die zusätzliche optische Erfassung des ersten Kraftfahrzeugs 13 ermöglicht die zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" dem ersten Kraftfahrzeug 13 zuverlässig zuweisen zu können. Dadurch ist eine zuverlässige Erkennung der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 ermöglicht.
2 zeigt in einer schematischen Seitenansicht das Kraftfahrzeug 1 gemäß 1. Das Kraftfahrzeug 1 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel den optoelektronischen Sensor 4 gemäß der 1 auf. Insbesondere zeigt die 2, dass zum Erkennen der Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 der optoelektronische Sensor 4 am zweiten Kraftfahrzeug 1 derart ausgerichtet wird, dass die Fahrbahn 9 mittels des optoelektronischen Sensors 4 erfasst wird. Insbesondere kann dazu der optoelektronische Sensor 4 derart ausgerichtet werden, dass die Hauptausbreitungsrichtung der Lichtstrahlen durch eine Reflexionslage 23 erfasst werden kann. Insbesondere kann zur optischen Erfassung der optoelektronische Sensor 4 dann in eine Ausgangslage 24 gebracht werden, sodass eine horizontale Erfassung der Umgebung 8 ermöglicht ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Reflexionslage 23 auch in der Ausgangslage 24 aufgrund der Bauart des optoelektronischen Sensors 4 miterfasst werden kann.
3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Fahrbahn 9. Insbesondere zeigt die 3 die nasse Fahrbahn 9. Insbesondere ist in der 3 gezeigt, dass die Fahrbahn 9 in den nassen Teilbereich 19 und in den Teilbereich 20 eingeteilt werden kann. Der reifenspurlose Teilbereich 19 ist wiederum trockener als der reifenspuraufweisende Teilbereich 20. Insbesondere ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der reifenspurlose Teilbereich 19 mit einer niedrigeren Intensität die Lichtstrahlen des optoelektronischen Sensors 4 reflektiert wird als der reifenspuraufweisende, und insbesondere trockenere, Teilbereich 20. Diese physikalische Eigenschaft macht sich das erfindungsgemäße Verfahren zu Nutze.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zusätzlich das erste Kraftfahrzeug 13 mittels des optoelektronischen Sensors 4 optisch erfasst und ausgewertet wird und die optische Auswertung mit der Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" verglichen wird und in Abhängigkeit des Vergleichs die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" verifiziert wird. Mit anderen Worten wird sowohl optisch direkt das erste Kraftfahrzeug 13 erfasst und ausgewertet und mittels der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" ebenfalls das erste Kraftfahrzeug 13 erfasst und ausgewertet. Insbesondere kann dann die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" mit der optischen Auswertung des ersten Kraftfahrzeugs 13 verglichen werden. Sollte dann eine Übereinstimmung der Auswertung aufzufinden sein, so kann die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte 16, 17', 17", 18', 18" verifiziert werden. Dies führt zu einer robusten Auswertung der Erkennung der Gischt. Dadurch kann zuverlässig die Gischt des ersten Kraftfahrzeugs 13 erkannt werden.
4 zeigt schematisch ein Weg-Bodenreflexionsintensitäts-Diagramm. Insbesondere ist auf der Abszisse A der Weg Y aufgetragen und auf der Ordinate O eine Intensität I. Die Intensität I beschreibt insbesondere die Intensität der reflektierten Lichtstrahlen des optoelektronischen Sensors 4. Der Weg Y ist insbesondere in horizontaler Richtung des optoelektronischen Sensors 4 zu betrachten. 4 zeigt den Bodenreflexionsintensitätsverlauf B innerhalb der Erfassungsgrenzen E1, E2 des Erfassungsbereichs. Insbesondere zeigt die 4, dass der Bodenreflexionsintensitätsverlauf den ersten Bodenreflexionsintensitätswert 16 aufweist, welcher dem nassen reifenspurlosen Teilbereich 19 zugeordnet wird. Ferner weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Bodenreflexionsintensitätsverlauf zwei zweite Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" auf. Die jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" sind den jeweiligen Reifen des ersten Kraftfahrzeugs 13 zugeordnet. Insbesondere kann durch die gezeigten Maxima der Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" die Spurbreite 22 des ersten Kraftfahrzeugs 13 bestimmt werden. Insbesondere zeigt 4 weiterhin, dass die zwei zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte 17', 17" einen höheren Intensitätswert I aufweisen als der erste Bodenreflexionsintensitätswert 16.
Ferner zeigt 2 zwei dritte Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18", welche insbesondere durch die Fahrbahnmarkierungen 10, 11 hervorgerufen werden. Da die Fahrbahnmarkierungen 10, 11 hochreflektierend ausgebildet sind, weisen diese einen zu den zweiten Bodenreflexionsintensitätswerten 17', 17" höhere Intensität I auf. Ferner ist die Intensität I der dritten Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18" ebenfalls höher als der erste Bodenreflexionsintensitätswert 16 des nassen Teilbereichs 19. In der 4 ist weiterhin gezeigt, dass mittels der zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte 18', 18" die Fahrbahnbreite 21 bestimmt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012112987 B3 [0003]
DE 10149768 A1 [0004]
DE 102009028578 A1 [0005]

Claims

Verfahren zum Erkennen wenigstens einer Reifenspur (14, 15) hervorgerufen durch ein erstes Kraftfahrzeug (13) auf einer Fahrbahn (9) in einer Umgebung (8) eines zweiten Kraftfahrzeugs (1) mittels eines optoelektronischen Sensors (4) des zweiten Kraftfahrzeugs (1), mit den Schritten: - Erfassen von Bodenreflexionsintensitätswerten (16, 17', 17", 18', 18") von an der Fahrbahn (9) reflektierten Lichtstrahlen an mehreren in einer Fahrbahnquerrichtung voneinander beabstandeten Teilbereichen (19, 20) der Fahrbahn (9); - Vergleichen der Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") zur Unterscheidung von trockenen Teilbereichen (20) und feuchten Teilbereichen (19); und - Klassifizieren eines trockenen Teilbereichs (20), welcher beidseitig von feuchten Teilbereichen (19) umgeben ist, als mögliche Reifenspur (14, 15) des ersten Kraftfahrzeugs (13).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des optoelektronischen Sensor (4) in einem erfassten Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) ein erster Bodenreflexionsintensitätswert (16) erfasst wird und ein zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert (16) unterschiedlicher zweiter Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17") erfasst wird, und auf Basis der unterschiedlichen Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") ein Zuweisen zu dem trockenen Teilbereich (20) oder zu dem nassen Teilbereich (19) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis eines zum ersten Bodenreflexionsintensitätswert (16) höheren zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts (17', 17") der zweite Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17") dem trockenen Teilbereich (20) zugewiesen wird.
Verfahren nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schätzwert für das Vorhandensein einer Gischt hervorgerufen durch das erste Kraftfahrzeug (13) in Abhängigkeit eines Vergleichs des ersten Bodenreflexionsintensitätswerts (16) mit dem zweiten Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17") bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zumindest eine Fahrbahnmarkierung (10, 11) aufweisenden Fahrbahn (9) zumindest ein dritter Bodenreflexionsintensitätswert (18', 18"), welcher insbesondere höher ist, als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17"), erfasst wird und der dritte Bodenreflexionsintensitätswert (18', 18") auf Basis eines Auswertens der Fahrbahnmarkierung (10, 11) zugewiesen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zumindest zwei Fahrbahnmarkierungen (10, 11) aufweisenden Fahrbahn (9) zwei dritte Bodenreflexionsintensitätswerte (18', 18"), welche insbesondere jeweils höher sind, als der zweite Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17"), erfasst werden und die zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte (18', 18") auf Basis eines Auswertens den jeweiligen Fahrbahnmarkierungen (10, 11) zugewiesen werden und eine Fahrbahnbreite (21) der Fahrbahn (9) in Abhängigkeit der zwei dritten Bodenreflexionsintensitätswerte (18', 18") bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei zweite Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17) erfasst werden und eine Spurbreite (22) des ersten Kraftfahrzeugs (13) in Abhängigkeit der zwei zweiten Bodenreflexionsintensitätswerte (17', 17") bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Spurbreite (22) des ersten Kraftfahrzeugs (13) mit abgespeicherten Referenzspurbreiten für Kraftfahrzeuge (1, 13) verglichen wird und bei einer Schätzung einer Gischt mit berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) bei einem ersten Abstand (A1) zum zweiten Kraftfahrzeug (1) erfasst wird und zumindest ein zweiter Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) bei einem zum ersten Abstand (A1) unterschiedlichen zweiten Abstand (A2) zum zweiten Kraftfahrzeug (1) erfasst wird und in Abhängigkeit die jeweiligen Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) und im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) eine Schätzung einer Gischt durchgeführt erkannt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des zweiten Bodenreflexionsintensitätswert (17', 17") im ersten Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) und des zweiten Bodenreflexionsintensitätswerts (17', 17") im zweiten Bodenreflexionsintensitätsverlauf (B) eine Trajektorie (T) des ersten Kraftfahrzeugs (13) bestimmt wird und die Trajektorie (T) beim Schätzen einer Gischt mit berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich das erste Kraftfahrzeug (13) mittels des optoelektronischen Sensors (4) optisch erfasst wird und eine Trajektorie (T) des ersten Kraftfahrzeugs (13) bestimmt wird und die Trajektorie (T) beim Schätzen mit berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich das erste Kraftfahrzeug (13) mittels des optoelektronischen Sensors (4) optisch erfasst und ausgewertet wird und die optische Auswertung mit der Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") verglichen wird und in Abhängigkeit des Vergleichs die Auswertung der Bodenreflexionsintensitätswerte (16, 17', 17", 18', 18") verifiziert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schätzen einer Gischt der optoelektronische Sensor (4) am zweiten Kraftfahrzeug (1) derart ausgerichtet wird, dass die Fahrbahn (9) mittels des optoelektronischen Sensors (4) erfasst wird.
Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren nach der Ansprüche 1 bis 12 durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Prozessor einer elektronischen Recheneinrichtung (12) abgearbeitet wird.
Optoelektronischer Sensor (4) mit zumindest einer elektronischen Recheneinrichtung (12), wobei der optoelektronische Sensor (4) zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug (1, 13) mit einem optoelektronischen Sensor (4) nach Anspruch 15.