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Stand der Technik
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Die Erfindung geht von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.
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Umfeldsensoren eines Fahrzeugs, beispielsweise Multi-Kamerasysteme, sollten kalibriert werden, um eine möglichst hohe Präzision der von diesen Kamerasystemen gelieferten Daten zu erhalten.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
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Das hier vorgestellte Verfahren basiert auf dem Ansatz, zumindest einen oder eine Mehrzahl von ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensoren zu verwenden, um eine Kalibrierumgebung und/oder eine Anordnung von zumindest einem oder einer Mehrzahl von Kalibriemarken zu überwachen, sodass eine Veränderung bzw. Dejustage von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs erkannt werden kann. Zweck der Überwachung kann es hierbei sein, zu erkennen, ob eine Annahme über eine Anordnung der Kalibriermarker noch erfüllt ist, oder ob gegebenenfalls eine Fertigung des Fahrzeugs angehalten und eine Neuausrichtung der Kalibriermarker und/oder eine Aktualisierung des vom Fahrzeug verwendeten Sensormodells, Umgebungsmodells und/oder Kalibriermarker-Modells durchgeführt werden sollte.
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Es wird ein Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- Einlesen von zumindest einem von dem Referenzsensor bereitgestellten Anordnungssignal bezüglich des Kalibriermarkers zu einem ersten Zeitpunkt, wobei das Anordnungssignal eine Position und/oder Ausrichtung des Kalibriermarkers zu dem ersten Zeitpunkt in einer Kalibrierumgebung repräsentiert; und
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Erkennen einer von einer angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers abweichenden Anordnung des Kalibriermarkers in der Kalibrierumgebung unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignals.
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Unter einem Kalibriermarker kann ein Objekt, ein Element und/oder eine Struktur verstanden werden, die beispielsweise der Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs dient. Hierbei ist ein Kalibriermarker beispielsweise dazu ausgeführt, von den Umfeldsensoren des Fahrzeugs für die Kalibrierung erkannt zu werden. Hierfür kann das Fahrzeug beispielsweise in einen speziell dafür vorgesehenen Raum fahren in dem Kalibriersymbole bzw. Kalibriermuster auf den Boden aufgedruckt sind und die von den Umfeldsensoren des Fahrzeugs für das Kalibrieren erkannt werden können. Außerdem ist es auch möglich, Folien mit aufgedruckten Kalibriersymbolen in der Umgebung des Fahrzeugs auszulegen. Bei einem Referenzsensor kann es sich um einen fahrzeugextern angeordneten Sensor handeln, der beispielsweise während einer Kalibrierung eines Fahrzeugs neben zumindest einem Umfeldsensor des Fahrzeugs Messdaten zumindest eines Kalibriermarkers erfasst. So kann es sich bei dem Referenzsensor beispielsweise um eine Kameraeinheit handeln, die der optischsensorischen Erfassung und Überwachung einer Kalibrierumgebung und/oder von dem zumindest einen in der Kalibrierumgebung ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarker zur Kalibrierung des Umfeldsensors des Fahrzeugs dient. Bei einer Kalibrierung kann es sich um ein Messverfahren handeln, das beispielweise dazu dient, eine Abweichung eines zu erwartenden Messwertes, beispielsweise über eine Position und/oder Ausrichtung eines Kalibriermarkers zur Kalibrierung eines an einem Fahrzeug angeordneten Umfeldsensors, von einem tatsächlichen Messwert zu erkennen und zu dokumentieren. Anschließend an eine Kalibrierung kann es sinnvoll sein, den Umfeldsensor des Fahrzeugs neu zu justieren, bis die gemessenen Werte wieder in einem vorbestimmten Toleranzbereich liegen. Bei einem Umfeldsensor kann es sich beispielsweise um eine Kameraeinheit oder einen Radarsensor eines Fahrzeugs handeln, der ausgebildet ist, ein Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Unter einem Fahrzeug kann beispielsweise ein Fahrzeug zur Personenbeförderung, beispielsweise ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug, ein Nutzfahrzeug oder ein Lastkraftwagen verstanden werden.
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Um die erfassten Daten von Umfeldsensoren, beispielsweise Radarsensoren und/oder Kameraeinheiten, eines Fahrzeugs effektiv nutzen zu können ist eine Kenntnis über eine genaue Einbaulage, das heißt eine Einbauposition und Einbauorientierung, der Umfeldsensoren am Fahrzeug erforderlich. Aufgrund von Fertigungs- und Montagetoleranzen kann in der Praxis eine vorgegebene Ziel-Einbauposition eines Umfeldsensors am Fahrzeug jedoch häufig nicht exakt umgesetzt werden. Daher sollte die Einbaulage eines Umfeldsensors zu jeder Zeit überwacht werden, um sicherzustellen, dass ein vorgegebenes Toleranzfenster eingehalten wird und gegebenenfalls eine Kalibrierung des Umfeldsensors durchgeführt werden kann, um einen ausreichend guten Startwert für ein nachfolgendes Online-Kalibrierverfahren zu ermitteln.
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Für die Kalibrierung am Ende der Produktionslinie eines Fahrzeugs gibt es verschiedene Überlegungen unter Verwendung von Kalibriermarken, beispielsweise Radar-Trippelspiegel, oder unter Ausnutzung der in der Umgebung bereits vorhandenen Strukturen, die Kalibrierung durchzuführen. Ist eine Struktur und/oder Anordnung der Kalibriermarker unbekannt, so kann diese im Rahmen der Kalibrierung ebenfalls ermittelt werden. Dies wird als SCLAM (simultaneous calibration, localization and mapping) bezeichnet. Mittels Verwendung des SCLAM-Optimierungsproblems können gleichzeitig alle freien Parameter geschätzt werden:
- - 3D-Geometrie einer Kalibrierumgebung
- - 3D-Pose (Position und Orientierung) des Fahrzeugs zu allen Messzeitpunkten
- - 3D-Pose von fahrzeugexternen Referenzsensoren
- - 3D-Pose der Umfeldsensoren relativ zum Fahrzeug
- - Intrinsische Kalibrierparameter aller Sensoren
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Die Vorteile des hier vorgestellten Ansatzes zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs liegen insbesondere darin, dass mittels zumindest eines oder einer Mehrzahl von ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensoren beispielsweise eine Kalibrierumgebung und/oder eine Anordnung von zumindest einem oder einer Mehrzahl von Kalibriemarken überwacht werden kann, sodass eine Veränderung bzw. Dejustage von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs oder eine Veränderung der Kalibrieranordnung erkannt werden kann. Ziel der Überwachung ist es beispielsweise zu erkennen, ob eine Annahme über eine Anordnung der Kalibriermarker noch erfüllt ist, oder ob gegebenenfalls eine Fertigung des Fahrzeugs angehalten und/oder eine Neuausrichtung der Kalibriermarker und/oder eine Aktualisierung des vom Fahrzeug verwendeten Sensormodells, Umgebungsmodells und/oder Kalibriermarker-Modells durchgeführt werden sollte. Somit kann vorteilhaft vermieden werden, dass ein Fahrzeug falsch kalibriert und/oder mit Umfeldsensoren, die beispielsweise außerhalb eines vorbestimmten Toleranzwertes verbaut wurden, die Fertigung verlässt.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens zumindest ein weiteres von dem Referenzsensor bereitgestelltes Anordnungssignal bezüglich des Kalibriermarkers zu einem weiteren Zeitpunkt eingelesen werden, wobei im Schritt des Erkennens unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignals und des zumindest weiteren Anordnungssignals eine von einer angenommenen Position und/oder Ausrichtung des Kalibiermarkes abweichende Position und/oder Ausrichtung des Kalibiermarkers erkannt wird. Hierbei können der erste Zeitpunkt und der weitere Zeitpunkt voneinander verschieden sein, wobei der weitere Zeitpunkt zeitlich nach dem ersten Zeitpunkt liegen kann. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass eine sehr hohe Genauigkeit und/oder Robustheit einer Überwachung einer Anordnung, das heißt einer Position und/oder einer Ausrichtung, zumindest eines und/oder einer Mehrzahl von Kalibriermarkern erreicht werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das hier vorgestellte Verfahren einen Schritt des Bereitstellens aufweisen, bei dem ein Alarmsignal ansprechend auf eine im Schritt des Erkennens erkannte abweichende Anordnung des Kalibiermarkers von der angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers in der Kalibierumgebung bereitgestellt wird. Hierbei kann das Alarmsignal akustisch und/oder optisch ausgegeben werden oder es kann auch ein Fertigungsprozess gestoppt werden, bis eine Neuausrichtung der Kalibriermarker erfolgt ist. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass ein Einsatz einer zusätzlichen optischen Alarmierung speziell für Umgebungen, beispielsweise in der Fertigung, vorteilhaft ist, in denen beispielsweise ein Geräuschpegel sehr hoch und dadurch eine sichere Wahrnehmung des akustischen Alarmsignals nicht immer gegeben ist.
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Ferner kann gemäß einer Ausführungsform im Schritt des Bereitstellens weiterhin ein Informationssignal an das Fahrzeug bereitgestellt werden, wobei das Informationssignal eine Information zu einer abweichenden Anordnung des Kalibriermarkers repräsentiert. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass mittels des Informationssignals, das dem Fahrzeug beispielsweise direkt über einen Datenkanal bereitgestellt wird, das Fahrzeug stets über eine Anordnung, das heißt eine Position und/oder Ausrichtung, des Kalibriermarkers informiert ist. Dadurch kann gegebenenfalls ein Stillstand der Produktion, auch im Falle einer Dejustage des Kalibriermarkes, vermieden werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Erkennens ein Kalibrierparameter bestimmt werden, wobei der Kalibrierparameter eine Abweichung der angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers von der erkannten Anordnung des Kalibriermarkers repräsentiert, wobei unter Verwendung des Kalibrierparameters ein Umfeldsensor und/oder eine Mehrzahl von Umfeldsensoren, beispielsweise ein Radarsensor und/oder eine Kameraeinheit, des Fahrzeug kalibriert wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass vermieden werden kann, dass ein Fahrzeug falsch kalibriert und/oder mit Umfeldsensoren, die beispielsweise außerhalb eines vorbestimmten Toleranzwertes verbaut wurden, die Fertigung verlässt, was zu einer gesteigerten Sicherheit im Straßenverkehr beitragen kann.
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Weiterhin kann gemäß einem Ausführungsbeispiel im Schritt des Einlesens das zumindest eine von dem Referenzsensor bereitgestellte Anordnungssignal eingelesen werden, das eine Position und/oder Ausrichtung des zumindest zweiten Kalibriermarkers zu dem ersten Zeitpunkt in einer Kalibrierumgebung repräsentiert, wobei im Schritt des Erkennens eine von einer angenommenen Anordnung des zumindest zweiten Kalibriermarkers abweichende Anordnung des zumindest zweiten Kalibriermarkers unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignals erkannt wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass eine Genauigkeit und/oder Robustheit einer Kalibrierung der Umfeldsensoren eines Fahrzeugs gesteigert werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens das zumindest eine Anordnungssignal des Kalibriermarkers von zumindest einem zweiten Referenzsensor zu einem ersten Zeitpunkt bereitgestellt werden, wobei das Anordnungssignal eine Position und/oder Ausrichtung des Kalibriermarkers zu dem ersten Zeitpunkt in einer Kalibrierumgebung repräsentiert, wobei im Schritt des Erkennens eine von der angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers abweichende Anordnung des Kalibriermarkers unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignals erkannt wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass alternativ zu einer einfachen Erkennung einer Abweichung einer Anordnung des Kalibriermarkers von einer angenommen Anordnung es ferner möglich ist, mit mehreren ortsfest oder variierbar angebrachten fahrzeugexternen Referenzsensoren die Anordnung, das heißt die Position und/oder Ausrichtung, des Kalibriermarkers kontinuierlich zu vermessen. Somit ist bei einer Abweichung der Anordnung des Kalibriermarkers nicht nur bekannt, dass sich die Anordnung verändert hat, sondern auch inwiefern sich eine Position und/oder Ausrichtung des Kalibriermarkers geändert hat. Ferner kann unter Verwendung zumindest eines weiteren fahrzeugexternen Referenzsensors ein Erkennen und Überwachen einer Anordnung des Kalibriermarkers und/oder der Kalibrierumgebung verbessert werden, da somit beispielsweise unterschiedliche Beobachtungspositionen zum Erkennen und Überwachen der Anordnung des Kalibriermarkers und/oder der Kalibrierumgebung zur Verfügung stehen.
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Schließlich kann gemäß einer Ausführungsform der Schritt des Einlesens und/oder der Schritt des Bestimmens auf einer zentralen Recheneinheit und/oder auf einer im Fahrzeug verbauten Recheneinheit ausgeführt werden, insbesondere wobei der Schritt des Einlesens und/oder der Schritt des Bestimmens wiederholt ausgeführt wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet somit den Vorteil, dass eine Aufbereitung von Daten in einer zentralen Recheneinheit einen geringeren Rechenbedarf im Fahrzeug selbst bedeutet und einen damit verbundenen geringeren Energieverbrauch oder die Möglichkeit, Ressourcen für andere Funktionen zu nutzen, eröffnet. Außerdem verfügt die externe Recheneinheit über eine größere verfügbare Rechenleistung als ein fahrzeuginterner Computer. Ferner besteht ein Vorteil des hier vorgestellten Ansatzes darin, dass die Daten mehrerer Fahrzeuge zusammen in einer zentralen Recheneinheit verarbeitet werden können, sodass mehr Messdaten für eine genauere und stabilere Schätzung einer 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung und/oder einer Position und/oder Ausrichtung der Kalibriermarker vorhanden ist.
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Das hier vorgestellte Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.
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Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EEPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 100 zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers 105 unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs 115 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 100 ist hierbei beispielhaft auf einer zentralen Recheneinheit 120, beispielsweise einer Cloud, angeordnet. Zusätzlich oder alternativ kann die Vorrichtung 100 auch auf einer im Fahrzeug 115 verbauten Recheneinheit angeordnet sein. In 1 ist ferner eine Kalibierumgebung 125 gezeigt, in der der zumindest eine Kalibiermarker 105 sowie beispielhaft ein zumindest zweiter Kalibiermarker 130 angeordnet sind. Hierbei sind der zumindest eine Kalibriermarker 105 und der zumindest zweite Kalibiermarker 130 ortsfest oder variierbar in der Kalibrierumgebung 125 angeordnet. Das Fahrzeug 115 weist gemäß einem Ausführungsbeispiel zumindest einen Umfeldsensor 135 auf, wobei es sich bei dem Umfeldsensor 135 beispielhaft um eine Kameraeinheit zur sensorisch-optischen Erfassung einer Umgebung des Fahrzeugs 115 handelt. Die Kameraeinheit 135 kann hierbei beispielhaft Teil eines Surround-Kamerasystems für das Fahrzeug 115 sein. In der Kalibrierumgebung 125 ist weiterhin zumindest ein fahrzeugexterner Referenzsensor 140 angeordnet, wobei der zumindest eine fahrzeugexterne Referenzsensor 140 ortsfest oder variierbar in der Kalibrierumgebung 125 angeordnet ist.
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Soll die Anzahl der benötigten Kalibriermarker 105, 130 klein gehalten werden und/oder die Messstrecke kurz gehalten werden, ist es sinnvoll Vorwissen über die Anordnung der Kalibriermarker 105, 130 in das Kalibrierverfahren einzubringen, da eine Anordnung der Kalibriermarker 105, 130 innerhalb einer Kalibrierumgebung 125 in der Regel für alle Fahrzeuge gleich ist. Eine Herausforderung im Falle der Verwendung von Vorwissen ist, dass sichergestellt werden sollte, dass das eingebrachte Vorwissen auch korrekt und nicht durch eine Veränderung der Kalibrierumgebung 125 und/oder eine Dejustage der Kalibriermarker 105, 130 ungültig geworden ist.
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Für die Kalibrierung zumindest eines Umfeldsensors 135 des Fahrzeugs 115 ergeben sich hierbei beispielhaft folgende Alternativen:
- So kann das Fahrzeug 115 beispielsweise eine 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung 125 unter Verwendung der Kameraeinheit 135 selbst schätzen, wobei kein Vorwissen um eine 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung 125 integriert wird. Ferner kann dem Fahrzeug 115 die 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung 125 vorgegeben werden, wobei die Kalibrierumgebung 125 hierbei nicht überwacht wird. Diese Alternative birgt allerdings die Gefahr von schlechten Ergebnissen einer Kalibrierung bei einer geänderten Kalibrierumgebung 125. Die 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung 125 kann zudem mittels des fahrzeugexternen Referenzsensors 140 kontinuierlich überwacht und bei Änderungen Alarm geschlagen werden. Zusätzlich kann die 3D-Geometrie der Kalibrierumgebung 125 mittels des fahrzeugexternen Referenzsensors 140 kontinuierlich überwacht und eine Information zur überwachten Kalibrierumgebung 125 dem Fahrzeug 115 online über einen Datenkanal zur Verfügung gestellt werden. Schließlich kann, wie in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel, die Kalibrierung inklusive einer Schätzung der Kalibrierumgebung 125 außerhalb des Fahrzeugs 115 auf der zentralen Recheneinheit 120 unter Verwendung des zumindest einen fahrzeugexternen Referenzsensors 140 erfolgen.
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Die Vorrichtung 100 weist beispielhaft eine Einleseeinrichtung 145, eine Erkenneinrichtung 150 sowie eine Bereitstelleinrichtung 155 auf. Die Einleseeinrichtung 145 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet zumindest ein von dem Referenzsensor 140 bereitgestelltes Anordnungssignal 160 des zumindest einen Kalibriermarkers 105 zu einem ersten Zeitpunkt einzulesen, wobei das Anordnungssignal 160 eine Position und/oder Ausrichtung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 zu dem ersten Zeitpunkt in der Kalibrierumgebung 125 repräsentiert. Die Einleseeinrichtung 145 ist beispielhaft ferner ausgebildet ein weiteres von dem Referenzsensor 140 bereitgestelltes Anordnungssignal 165 des zumindest einen Kalibriermarkers 105 zu einem weiteren Zeitpunkt einzulesen. Hierbei ist die Einleseeinrichtung 145 beispielhaft ausgebildet, das zumindest eine von dem Referenzsensor 140 bereitgestellte Anordnungssignal 160 zu einem ersten Zeitpunkt und das zumindest weitere Anordnungssignal 165 zu einem weiteren Zeitpunkt ebenso von dem zumindest zweiten Kalibriermarker 130 einzulesen, um ebenso eine Position und/oder Ausrichtung des zumindest zweiten Kalibriermarkers 130 zu erhalten.
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Zusätzlich zu dem zumindest einen Referenzsensor 140 kann auch ein zweiter ortsfest oder variierbar angeordneter fahrzeugexterner Referenzsensor 170 für Kalibrierverfahren verwendet werden. So kann die Einleseeinrichtung 145 ausgebildet sein, das zumindest eine Anordnungssignal 160 des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest zweiten 130 Kalibriermarkers zu einem ersten Zeitpunkt und das zumindest weitere Anordnungssignal 165 des zumindest einen 105 und zumindest weiteren 130 Kalibriermarkers zu einem zweiten Zeitpunkt zusätzlich von dem zweiten Referenzsensor 170 einzulesen.
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Wie in 1 angedeutet ist die Kameraeinheit 135 des Fahrzeugs 115 zusätzlich oder alternativ ausgebildet, eine Anordnung, das heißt eine Position und/oder Ausrichtung des zumindest einen 105 und des zumindest weiteren 130 Kalibriermarkers zu einem ersten Zeitpunkt t=0 und einem weiteren Zeitpunkt t=1 unter Verwendung von Messsignalen zu überprüfen und diese Messdaten an die Einleseeinrichtung 145 bereitzustellen, sodass das von dem Referenzsensor 140 bereitgestellte zumindest eine 160 und zumindest weitere 165 Anordnungssignal mit den Messdaten der Kameraeinheit 135 abgeglichen werden kann.
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Die Erkenneinrichtung 150 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet, eine von einer angenommenen Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 abweichende Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 in der Kalibrierumgebung 125 unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignals 160 und des zumindest weiteren Anordnungssignals 165 zu erkennen. Hierbei ist die Erkenneinrichtung 150 beispielhaft ferner ausgebildet einen Kalibrierparameter 175 zu bestimmen, wobei der Kalibrierparameter 175 eine Abweichung und/oder Differenz der angenommenen Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 von der erkannten Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 repräsentiert. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann unter Verwendung des Kalibrierparameters 175 die Kameraeinheit 135 des Fahrzeugs 115 kalibriert werden, wobei die Erkenneinrichtung 150 hierbei beispielhaft ausgebildet ist den Kalibierparameter 175 an die Kameraeinheit 135 des Fahrzeug 115 auszusenden. Schließlich ist die Erkenneinrichtung 150 ausgebildet ein Anordnungsabweichsignal 180 an die Bereitstelleinrichtung 155 bereitzustellen, wobei das Anordnungsabweichsignal 180 eine Abweichung der angenommenen Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 von der erkannten Anordnung des zumindest einen Kalibriermarkers 105 und des zumindest weiteren Kalibriermarkers 130 repräsentiert.
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Die Bereitstelleinrichtung 155 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet, ansprechend auf das von der Erkenneinrichtung 150 eingelesene Anordnungsabweichsignal 180 ein Alarmsignal 185 in die Kalibrierumgebung 125 bereitzustellen. Hierbei kann es sich bei dem Alarmsignal 185 um ein akustisch und/oder optisch ausgegebenes Alarm handeln. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Bereitstelleinrichtung 155 ferner ausgebildet ansprechend auf das von der Erkenneinrichtung 150 eingelesene Anordnungsabweichsignal 180 ein Informationssignal 190 an das Fahrzeug 115 bereitzustellen, wobei das Informationssignal 190 eine Information zu einer abweichenden Anordnung des zumindest einen 105 und des zumindest weiteren 130 Kalibriermarkers repräsentiert.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 200 zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel. Hierbei kann das Verfahren 200 beispielhaft auf der Vorrichtung zum Überwachen einer Anordnung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten Kalibriermarkers unter Verwendung zumindest eines ortsfest oder variierbar angeordneten fahrzeugexternen Referenzsensors zur Kalibrierung von Umfeldsensoren eines Fahrzeugs aus 1 ausgeführt werden.
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Das Verfahren 200 weist zunächst einen Schritt 210 auf, bei dem zumindest ein von dem Referenzsensor bereitgestelltes Anordnungssignal des Kalibriermarkers zu einem ersten Zeitpunkt eingelesen wird, wobei das zumindest eine Anordnungssignal eine Position und/oder Ausrichtung des Kalibriermarkers zu dem ersten Zeitpunkt in einer Kalibrierumgebung repräsentiert. Das Verfahren 200 weist im Folgenden einen Schritt 220 auf, bei dem eine von einer angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers abweichende Anordnung des Kalibriermarkers in der Kalibrierumgebung unter Verwendung des zumindest einen Anordnungssignal erkannt wird. Schließlich kann das Verfahren 200 einen optionalen Schritt 230 aufweisen, bei dem ein Alarmsignal ansprechend auf eine im Schritt 220 erkannte abweichende Anordnung des Kalibiermarkers von einer angenommenen Anordnung des Kalibriermarkers in der Kalibierumgebung erkannt wurde. So kann ferner in dem optionalen Schritt 230 ein Informationssignal an das Fahrzeug bereitgestellt werden, wobei das Informationssignal eine Information zu einer abweichenden Anordnung des Kalibriermarkers repräsentiert.
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Der Schritt 210 und/oder der Schritt 220 des Verfahrens 200 können gemäß einem Ausführungsbeispiel wiederholt ausgeführt werden.
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Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
