DE102018220690A1 - Method for classifying a behavior of a road user - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (42) zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers (18) vor dem Überqueren einer Fahrbahn (22) eines Fahrzeuges (14), wobei das Verfahren (42) wenigstens einen ersten Schritt (46), bei welchem ein den Verkehrsteilnehmer (18) erfassendes Sensorsignal eingelesen wird, einen zweiten Schritt (50), bei welchem das Sensorsignal ausgewertet und anhand dessen ermittelt wird, ob anhand eines Handlungsmusters des Verkehrsteilnehmers (18) eine Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, dass der Verkehrsteilnehmer (18) das Fahrzeug (14) wahrgenommen hat, und einen dritten Schritt (54), bei welchem eine Fehlermeldung ausgegeben wird, wenn die Wahrscheinlichkeit einen angegebenen Wert unterschreitet, umfasst.The invention relates to a method (42) for classifying a behavior of a road user (18) before crossing a roadway (22) of a vehicle (14), the method (42) comprising at least a first step (46), in which a step Sensor signal detecting road users (18) is read in, a second step (50), in which the sensor signal is evaluated and is determined on the basis of whether there is a probability based on an action pattern of the road user (18) that the road user (18) drives the vehicle ( 14) and a third step (54), in which an error message is output if the probability falls below a specified value.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers vor dem Überqueren einer Fahrbahn eines Fahrzeuges und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.The present invention relates to a method for classifying a behavior of a road user before crossing a roadway of a vehicle and a device for performing the method.
Um Personenschäden mit Fahrzeugen zu vermeiden, welches insbesondere auch in Hinblick auf ein autonomes Fahren wichtig ist, sind verschiedene Ansätze bekannt. Bei diesen Ansätzen geht es beispielsweise darum bei einer Kollision mit einem Fußgänger oder Fahrradfahrer diesen durch geeignete Schutzmaßnahmen vor schweren Verletzungen zu schützen. Auch sind Ansätze bekannt, bei welchen ein vor dem Fahrzeug befindlicher Fußgänger erkannt wird und dementsprechend eine Bremsung eingeleitet wird.Various approaches are known to avoid personal injury with vehicles, which is particularly important with regard to autonomous driving. These approaches involve, for example, a collision with a pedestrian or cyclist to protect them from serious injuries using suitable protective measures. Approaches are also known in which a pedestrian in front of the vehicle is recognized and braking is initiated accordingly.
Stand der TechnikState of the art
Die
Der Hintergrund der Erfindung liegt darin, dass bei manchen Systemen, um die Reaktionszeit für eine Bremsung zu erhöhen, bereits eine Intention zum Überqueren der Fahrspur vorhergesagt wird. Bei solchen Systemen kann bereits ein zu nahe an der Fahrspur des Fahrzeuges stehender Fußgänger zu einer Fehlbremsung des Fahrzeuges führen. Solche Fehlbremsungen sind jedoch unerwünscht.The background of the invention is that in some systems, in order to increase the reaction time for braking, an intention to cross the lane is already predicted. In such systems, a pedestrian standing too close to the vehicle's lane can already cause the vehicle to brake incorrectly. Such incorrect braking is undesirable.
Die Aufgabe der Erfindung liegt somit darin, ein Verfahren anzugeben, mit welchem frühzeitig eine genauere Prognose zu einer Überquerabsicht eines Verkehrsteilnehmers abgegeben werden kann, so dass Fehlbremsungen minimiert werden können.The object of the invention is therefore to provide a method with which a more accurate forecast of a cross-intention of a road user can be given at an early stage, so that incorrect braking can be minimized.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Aufgabe wird durch eine Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Hinsichtlich einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens wird auf Anspruch 7 verwiesen. Die jeweils rückbezogenen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The object is achieved by a method for classifying a behavior of a road user with the features according to claim 1. With regard to a device for performing the method, reference is made to claim 7. The dependent claims, which refer back in each case, represent advantageous developments of the invention.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers vor dem Überqueren einer Fahrbahn eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren wenigstens einen ersten Schritt, bei welchem ein den Verkehrsteilnehmer erfassendes Sensorsignal eingelesen wird, einen zweiten Schritt, bei welchem das Sensorsignal ausgewertet und anhand dessen ermittelt wird, ob anhand eines Handlungsmusters des Verkehrsteilnehmers eine Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug wahrgenommen hat, und einen dritten Schritt, bei welchem eine Fehlermeldung ausgegeben wird, wenn die Wahrscheinlichkeit einen angegebenen Wert unterschreitet, umfasst.The method according to the invention for classifying a behavior of a road user before crossing a roadway of a vehicle, the method comprising at least a first step in which a sensor signal detecting the road user is read in, a second step in which the sensor signal is evaluated and determined on the basis thereof, whether, based on an action pattern of the road user, there is a probability that the road user has perceived the vehicle, and a third step in which an error message is output if the probability falls below a specified value.
Ein Verkehrsteilnehmer im Sinne der Erfindung ist jede Person, die sich im Verkehrsraum bewegt. Der Verkehrsteilnehmer kann somit z.B. ein Fußgänger, ein Fahrradfahrer, ein Motorradfahrer oder ein Kraftfahrzeugfahrer sein. Als Fahrbahn wird ein vorbestimmter Weg verstanden, den ein Fahrzeug fahren wird. Die Fahrbahn kann somit auch eine Gleisstrecke oder der beabsichtigte Weg sein, den ein Fahrzeug auf einer nicht befestigten Straße überfahren wird.A road user in the sense of the invention is any person who moves in the traffic area. The road user can thus e.g. be a pedestrian, cyclist, motorcyclist, or motorist. A roadway is understood to be a predetermined path that a vehicle will travel. The carriageway can thus also be a track or the intended route that a vehicle will travel on an unpaved road.
Das Verfahren hat den Vorteil, dass frühzeitiger eine Aussage zu dem weiteren Verhalten des Verkehrsteilnehmers abgegeben werden kann. Zudem wird die Genauigkeit der Vorhersage verbessert. Dadurch können Fehlbremsungen, welche lediglich aufgrund der Tatsache durchgeführt werden, dass der Verkehrsteilnehmer auf einem Kollisionskurs mit dem Fahrzeug ist, reduziert werden. Zusätzlich wird der Fahrer durch ein solches Verfahren unterstützt, so dass die Verkehrssicherheit insgesamt verbessert wird. Zusätzlich ist das Verfahren insbesondere in autonom fahrenden Fahrzeugen einsetzbar und erhöht in einem solchen Fahrzeug die Verkehrssicherheit.The method has the advantage that a statement about the further behavior of the road user can be given earlier. The accuracy of the prediction is also improved. As a result, incorrect braking, which is carried out solely on the basis of the fact that the road user is on a collision course with the vehicle, can be reduced. In addition, the driver is supported by such a method, so that overall traffic safety is improved. In addition, the method can be used in particular in autonomously driving vehicles and increases traffic safety in such a vehicle.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Handlungsmuster eine Blickrichtungsabfolge, eine Kopfbewegung, eine Körperhaltung und/oder Mimik verwendet. Als Blickrichtungsabfolge im Sinne der Erfindung wird die über einen vorbestimmten Zeitraum registrierten Augenbewegungen verstanden. Anhand dieser Augenbewegungen kann registriert werden, ob von dem Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug in dem ermittelten Zeitraum wenigstens kurzzeitig fixiert wurde. Eine solche Fixierung würde einen hohe Wahrscheinlichkeit erzielen, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug wahrgenommen hat.In a preferred embodiment of the invention, a sequence of gaze directions, a head movement, a posture and / or facial expressions is used as the action pattern. In the sense of the invention, the gaze direction sequence is understood to be the eye movements registered over a predetermined period of time. On the basis of these eye movements, it can be registered whether the vehicle was at least temporarily fixed by the road user in the determined period. Such a fixation would have a high probability that the road user noticed the vehicle.
Ebenso ist es jedoch möglich, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug lediglich aus dem Augenwinkel registriert hat. Daher kann auch anhand einer Kopfhaltung bzw. eine Kopfbewegung eine Wahrscheinlichkeit ermittelt werden, ob der Verkehrsteilnehmer überhaupt eine das Fahrzeug aus dem Augenwinkel hätte sehen können.However, it is also possible that the road user only registered the vehicle from the corner of his eye. Therefore, based on a head posture or head movement, a probability can be determined whether the road user could have seen the vehicle from the corner of his eye at all.
Auch ist es möglich, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug lediglich gehört hat. Anhand einer Körperhaltung bzw. einer Bewegung des Körpers kann somit eine beabsichtigte Richtungsänderung oder ein Stoppen antizipiert werden. Daraus können wiederum Rückschlüsse auf ein Wahrnehmen des Fahrzeugs gezogen werden.It is also possible that the road user only heard the vehicle. Based on a posture or a movement of the The body can therefore anticipate an intended change of direction or a stop. This in turn allows conclusions to be drawn about how the vehicle is perceived.
Anhand jeder dieser Handlungsmuster kann die Wahrscheinlichkeit bestimmt werden. Besonders bevorzugt ist, dass die Wahrscheinlichkeit aus einer Kombination aller dieser Handlungsmuster bestimmt wird. Dadurch kann die Genauigkeit der Vorhersage erhöht werden. Insbesondere kann die Vorhersage über eine künstliche Intelligenz, die anhand vieler Beispielsituationen die Vorhersage präzisiert, zusätzlich verbessert werden.The probability can be determined on the basis of each of these action patterns. It is particularly preferred that the probability is determined from a combination of all of these action patterns. This can increase the accuracy of the prediction. In particular, the prediction can be additionally improved using artificial intelligence, which makes the prediction more precise based on many example situations.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Sensorsignal ein optisches Signal registriert. Als optisches Signal wird dabei jedes aus dem Stand der Technik bekannt Verfahren zur optischen Erfassung des Verkehrsteilnehmers verstanden. Durch ein optisches Signal kann die Vorhersage verbessert werden.In a further preferred embodiment of the invention, an optical signal is registered as the sensor signal. In this context, an optical signal is understood to be any method known from the prior art for optically detecting the road user. The prediction can be improved by an optical signal.
Vorteilhafterweise wird das Sensorsignal mittels einer Kamera generiert. Eine Kamera hat den Vorteil, dass diese wirtschaftlich in das Sensorsystem integrierbar ist. Zudem sind Kameras in sämtlichen Ausführungen am Markt erhältlich.The sensor signal is advantageously generated by means of a camera. The advantage of a camera is that it can be economically integrated into the sensor system. Cameras are also available in all versions on the market.
Vorzugsweise wird das Sensorsignal mittels Radar und/oder Lidar und/oder einem anderen geeigneten Mess-/Sensorprinzip generiert. Ein Sensorsignal mittels Lidar hat dabei den Vorteil, dass es scharfe Bilder mit einer hohen Auflösung bietet. Ein Sensorsignal mittels Radar hat dahingegen den Vorteil, dass es insbesondere bei schlechten Witterungsverhältnissen, wie z.B. Nebel, Regen oder Schnee gute Ergebnisse erzielt. Zusätzlich hat ein Sensorsignal mittels Radar den Vorteil, dass es eine große Reichweite hat. Alternative sind auch Ultraschall- und/oder Infrarotsensoren denkbar.The sensor signal is preferably generated by means of radar and / or lidar and / or another suitable measuring / sensor principle. A sensor signal using lidar has the advantage that it offers sharp images with a high resolution. In contrast, a sensor signal using radar has the advantage that it is particularly useful in bad weather conditions, e.g. Fog, rain or snow gives good results. In addition, a sensor signal using radar has the advantage that it has a long range. Alternatively, ultrasound and / or infrared sensors are also conceivable.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei einer Fehlermeldung eine Bremsung des Fahrzeuges eingeleitet. Dadurch kann der durch die Reaktionszeit des Fahrers bedingte verlängerte Bremsweg des Fahrzeuges reduziert werden. Dadurch wird die Sicherheit des Fahrzeuges zusätzlich verbessert. Zusätzlich ist ein solches Verfahren in einem autonom fahrenden Fahrzeug einsetzbar. Alternativ oder zusätzlich kann ein Warnsignal, im Form eines akustischen Signals, an den Verkehrsteilnehmer abgegeben werden. Dadurch kann die Aufmerksamkeit des Verkehrsteilnehmers forciert werden.In an advantageous embodiment of the invention, braking of the vehicle is initiated in the event of an error message. The lengthened braking distance of the vehicle due to the driver's reaction time can thereby be reduced. This further improves the safety of the vehicle. In addition, such a method can be used in an autonomously driving vehicle. Alternatively or additionally, a warning signal, in the form of an acoustic signal, can be given to the road user. As a result, the attention of the road user can be forced.
Die Erfindung umfasst zusätzlich eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung umfasst dabei eine Sensoreinheit, mittels welcher der Verkehrsteilnehmer erfassbar ist, eine Auswerteeinheit, mit welcher ein Handlungsmuster des Verkehrsteilnehmers auswertbar ist, und eine Ausgebeeinheit, mit welche eine Fehlermeldung ausgebbar ist. Mit einer solchen Vorrichtung können die zu dem Verfahren genannten Vorteile erzielt werden.The invention additionally comprises a device for performing the method according to the invention. The device comprises a sensor unit by means of which the road user can be detected, an evaluation unit with which an action pattern of the road user can be evaluated, and an output unit with which an error message can be output. The advantages mentioned for the method can be achieved with such a device.
Darüber hinaus umfasst die Erfindung ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Mit dem Fahrzeug werden die zu der Vorrichtung genannten Vorteile erzielt.In addition, the invention comprises a vehicle with the device according to the invention. The advantages mentioned for the device are achieved with the vehicle.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
-
1 Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, und -
2 Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
1 Embodiment of a device for performing the method according to the invention, and -
2nd Embodiment of the method according to the invention.
Die Vorrichtung
In
Als Handlungsmuster wird hierbei beispielsweise geprüft, ob der Verkehrsteilnehmer
Anschließend wird geprüft, ob die Wahrscheinlichkeit unter einem vorbestimmten Wert liegt. Sollte der Wert oberhalb des vorbestimmten Wertes liegen, wird das Verfahren
Durch ein Fahrzeug
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Legal Events
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication |