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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugführung-Unterstützungssystem.
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[Hintergrund der Technik]
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Das Dokument
JP 6084598 B2 offenbart ein Fahrzeugführung-Unterstützungssystem, das Informationen über ein Verhalten eines vorausfahrenden Fahrzeugs verwendet, um zu bestimmen, ob es die Anwesenheit eines Verkehrsschilds einem menschlichen Fahrer eines Trägerfahrzeugs mitteilt.
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[Stand der Technik]
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[Patentliteratur]
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Patentliteratur 1:
JP 6084598 B2 -
[Zusammenfassung der Erfindung]
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[Technische Aufgabe]
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Da jedoch zum Ausschluss eines erkannten Verkehrsschilds, das für das Trägerfahrzeug nicht relevant ist, die Information über ein Verhalten des vorausfahrenden Fahrzeugs verwendet wird, sind Berechnungen notwendig, um das Verhalten des vorausfahrenden Fahrzeugs zu analysieren, und die Anwesenheit eines erkannten Verkehrsschilds wird einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs mitgeteilt, selbst wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist.
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Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fahrzeugführung-Unterstützungssystem bereitzustellen, das fähig ist, zu bestimmen, ob ein erkanntes Objekt für ein Trägerfahrzeug relevant ist, ohne auf Verhaltensinformationen bezüglich eines vorausfahrenden Fahrzeugs angewiesen zu sein, um einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs nur notwendige Informationen mitzuteilen.
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[Lösung der Aufgabe]
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugführung-Unterstützungssystem bereitgestellt, das Folgendes umfasst: ein Bilderfassungsgerät zur Aufnahme eines Bildes einer Außensicht vor einem Trägerfahrzeug; ein Anzeige-/Alarmgerät; und eine Steuereinheit zur Erkennung eines Objekts in Bilddaten, die vom Bild abgeleitet werden. Die Steuereinheit teilt die Bilddaten in eine Vielzahl von Abschnitten, um, je nachdem wo das Objekt in den Bilddaten erkannt wird, zu bestimmen, ob ein in den Bilddaten erkanntes Objekt für das Trägerfahrzeug relevant ist.
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[Vorteilhafte Wirkung der Erfindung]
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Die vorliegende Ausführungsform kann bestimmen, ob ein erkanntes Objekt für ein Trägerfahrzeug relevant ist, ohne auf Verhaltensinformationen bezüglich eines vorausfahrenden Fahrzeugs angewiesen zu sein, um einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs nur notwendige Informationen mitzuteilen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm zur Erklärung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugführung-Unterstützungssystems.
- 2 ist eine schematische Darstellung von Bilddaten, um zu erklären, wie die Bilddaten in mehrere Bereiche oder Abschnitte geteilt werden.
- 3 ist ein Ablaufdiagramm eines im Fahrzeugführung-Unterstützungssystem verwendeten „Einfahrt verboten“ - Verkehrsschildvorgangs.
- 4 ist ein Ablaufdiagramm eines im Fahrzeugführung-Unterstützungssystem verwendeten Höchstgeschwindigkeit-Verkehrsschildvorgangs.
- 5 ist eine schematische Darstellung einer Kreuzung zur Darstellung eines Beispiels der Anwendung des „Einfahrt Verboten“-Verkehrsschildvorgangs der 3.
- 6 ist eine schematische Darstellung einer menschlichen Ansicht von Bilddaten in der in 5 dargestellten Situation.
- 7 ist eine schematische Darstellung einer Autobahn-Ausfahrtrampe zur Darstellung eines Beispiels der Anwendung des Höchstgeschwindigkeit-Verkehrsschildvorgangs der 4.
- 8 ist eine schematische Darstellung einer menschlichen Ansicht von Bilddaten in der in 7 dargestellten Situation.
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[Detaillierte Beschreibung]
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Es wird ein Fahrzeugführung-Unterstützungssystem bereitgestellt, das Folgendes umfasst: ein Bilderfassungsgerät zur Aufnahme eines Bildes einer Außensicht vor einem Trägerfahrzeug; ein Anzeige-/Alarmgerät; und eine Steuereinheit zur Erkennung eines Objekts in Bilddaten, die vom Bild abgeleitet werden. Die Steuereinheit teilt die Bilddaten in eine Vielzahl von Abschnitten, um, je nachdem wo das Objekt in den Bilddaten erkannt wird, zu bestimmen, ob ein in den Bilddaten erkanntes Objekt für das Trägerfahrzeug relevant ist.
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Die vorliegende Ausführungsform kann bestimmen, ob ein erkanntes Objekt für ein Trägerfahrzeug relevant ist, ohne auf Verhaltensinformationen bezüglich eines vorausfahrenden Fahrzeugs angewiesen zu sein, um einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs nur notwendige Informationen mitzuteilen.
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[Ausführungsform(en)]
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Bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen werden in der Folge verschiedene Ausführungsformen eines Fahrzeugführung-Unterstützungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Wie in 1 dargestellt, wird ein Straßenfahrzeug, welches eine Ausführungsform des Fahrzeugführung-Unterstützungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst, mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Bilderfassungsgerät 2, ein Anzeige-/Alarmgerät oder Anzeige-/Alarmgeräte 3, ein Kommunikationsgerät oder Kommunikationsgeräte 4, ein geographisches Informationsverwaltungsgerät 5 und eine Steuereinheit 6.
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Das Bilderfassungsgerät 2, das beispielsweise eine Kamera sein kann, blickt im Allgemeinen nach vorne und ist derart ausgerichtet, dass sie entgegenkommende Verkehrsschilder in einem geeigneten Abstand erfasst. Ein Strom von durch das Bilderfassungsgerät 2 erfassten Bildern wird der Steuereinheit 6 bereitgestellt.
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Das Anzeige-/Alarmgerät 3, das beispielsweise einen Bildschirm, einen Lautsprecher, eine Lampe, ein Anzeigeinstrument und einen Summer umfassen kann, stellt verschiedene Informationen einem menschlichen Fahrer oder Insassen des Fahrzeugs 1 visuell und/oder hörbar zur Verfügung.
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Das Kommunikationsgerät 4 kommuniziert mit externen Servern und mit Kommunikationsgeräten am Straßenrand, um mit ihnen Informationen auszutauschen.
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Das geographische Informationsverwaltungsgerät 5 ist eine Rechnereinheit, die eine Zentraleinheit (CPU), einen Arbeitsspeicher (RAM), einen Festwertspeicher (ROM), einen Flash-Speicher, ein Festplattenlaufwerk (HDD), Eingangsports und Ausgangsports umfasst.
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Zusammen mit verschiedenartigen Parametern und verschiedenartigen Kennfeldern speichert der ROM des geographischen Informationsverwaltungsgeräts 5 Programme, die dazu konfiguriert sind, der Rechnereinheit zu erlauben, Funktionen eines geographischen Informationsverwaltungsgeräts 5 durchzuführen. Mit anderen Worten arbeitet die Rechnereinheit als geographisches Informationsverwaltungsgerät 5, indem der CPU ermöglicht wird, die gespeicherten Programme zur Durchführung der erforderten Funktionen durchzuführen.
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Mit den Eingangsports des geographischen Informationsverwaltungsgeräts 5 sind ein Empfänger 53 eines globalen Satellitennavigationssystem (GNSS) und verschiedene nicht gezeigte Sensoren, die einen Beschleunigungssensor umfassen, verbunden.
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Der GNSS-Empfänger 53 kann Funkwellen von GNSS-Satelliten über eine nicht gezeigte GNSS-Antenne empfangen, um die Position (Längengrade, Breitengrade, und Höhenlage/Erhebung) zu bestimmen. Der Beschleunigungssensor ist zur Erfassung einer Beschleunigung des Fahrzeugs 1 angeordnet.
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Das geographische Informationsverwaltungsgerät 5 und die Steuereinheit 6 stehen miteinander in Verbindung, um Signale, einschließlich Steuersignalen, über ein lokales Netzwerk (LAN) auszutauschen.
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Das geographische Informationsverwaltungsgerät 5 fungiert als eine statische Informationsspeichereinheit 51. Die statische Informationsspeichereinheit 51 kann eine statische geographische Information verwalten, die beispielsweise auf einer Festplatte gespeichert ist, und Informationen über Verkehrssignale, Informationen über Verkehrsampeln, Informationen über Fahrspuren und dergleichen enthält.
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Das geographische Informationsverwaltungsgerät 5 fungiert als eine dynamische Informationsgewinnungseinheit 52. Die dynamische Informationsgewinnungseinheit 52 kann über das Kommunikationsgerät 4 dynamische Informationen von den Servern und/oder Kommunikationsgeräten am Straßenrand beziehen. Die bezogenen dynamischen Informationen umfassen Informationen über den Straßenverkehr, Informationen über Verkehrsregelung, Informationen über Straßenbauarbeiten, Informationen über Verkehrsstörungen (oder Verkehrsstaus), Informationen über Unfälle, Informationen von intelligenten Verkehrssystemen (ITS), Wetterinformationen und dergleichen.
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Das geographische Informationsverwaltungsgerät 5 kann die gegenwärtige Position des Fahrzeugs 1 aufgrund von Ausgaben des oben erwähnten GNSS-Empfängers 53 und des Beschleunigungssensors bestimmen, und stellt so verschiedene Informationen über das Umfeld der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 wie geographische Informationen, einschließlich Informationen über Verkehrsschilder oder Verkehrsampeln, Verkehrsinformationen, einschließlich Informationen über Verkehrsstaus und Unfälle, sowie Wetterinformationen zur Verfügung. Das geographische Informationenverwaltungsgerät 5 übermittelt diese verschiedenen Informationen an die Steuereinheit 6.
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Die Steuereinheit 6 ist eine Rechnereinheit, die eine CPU, einen RAM, einen ROM, einen Flash-Speicher, Eingangsports und Ausgangsports umfasst.
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Zusammen mit verschiedenartigen Parametern und verschiedenartigen Kennfeldern speichert der ROM der Steuereinheit 6 Programme, die dazu konfiguriert sind, der Rechnereinheit zu erlauben, Funktionen einer Steuereinheit 6 durchzuführen. Mit anderen Worten arbeitet die Rechnereinheit als Steuereinheit 6, indem der CPU ermöglicht wird, die gespeicherten Programme zur Durchführung der erforderlichen Funktionen durchzuführen.
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Mit den Eingangsports der Steuereinheit 6 sind verschiedene Sensoren und dergleichen verbunden, die das Bilderfassungsgerät oder Bilderfassungsgeräte 2, einen Lenkradwinkelsensor 101, einen Gaspedalstellungssensor 102, und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 103 umfassen. Mit den Ausgangsports der Steuereinheit 6 sind verschiedene zu steuernde Systeme oder Vorrichtungen verbunden, die das Anzeige-/Alarmgerät 3 umfassen.
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Der Lenkradwinkelsensor 101 erfasst den Lenkradwinkel eines nicht dargestellten Lenkrads. Der Gaspedalstellungssensor 102 erfasst die Gaspedalstellung, die eine Eingabe eines menschlichen Fahrers des Fahrzeugs 1 über ein nicht dargestelltes Gaspedal darstellt. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 103 erfasst die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1.
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Die Steuereinheit 6 dient dem Empfang 61 eines Bildstroms, bei dem vom Bilderfassungsgerät 2 erfasste Bilddaten gelesen werden können. Die Steuereinheit fungiert als Bildvorverarbeitung 62, die Bilder vorverarbeitet, um das Herausfinden von Kandidaten für Interessensobjekte zu erleichtern.
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Die Steuereinheit 6 dient der Festlegung 63 eines Interessensobjekts, bei der ein Interessensobjekt oder Interessensobjekte festgelegt werden können, um für jeden in den vorverarbeiteten Bilddaten gefundenen Kandidaten einen vorbestimmten Erkennungsvorgang durchzuführen.
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Die Steuereinheit 6 dient der Objekterkennung 64, bei der der vorbestimmte Erkennungsvorgang für jeden in den vorverarbeiteten Bilddaten gefundenen Kandidaten für verschiedene Objekte durchgeführt werden kann, die durch die Interessensobjekt-Festlegung 63 festgelegt wurden. In diesem Beispiel können die verschiedenen Objekte eines oder mehrere der folgenden Objekte sein: Verkehrsschilder, Zeichen, Werbeschilder, Personen, Straßenfahrzeuge, Verkehrsampeln für Fahrzeuge, Verkehrsampeln für Fußgänger, Mautstellen, Spuren einer Fahrbahn und dergleichen.
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Die Steuereinheit 6 dient der Ausgabe 65 einer Verarbeitung, bei der ein Alarmvorgang durchgeführt werden kann, der ein Anzeige-/Alarmgerät 3 veranlasst, aufgrund der Erkennung bei der Objekterkennung 64, einen Bericht über den erkannten Kandidaten für ein entgegenkommendes Verkehrsschild oder Verkehrsschilder bereitzustellen, das beispielsweise die sofortige Aufmerksamkeit und Beachtung durch den Fahrzeugfahrer erfordert.
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Die Steuereinheit 6 teilt die sich aus der Vorverarbeitung eines vom Bilderfassungsgerät 2 erfassten Bildes ergebenden Bilddaten in mehrere Bereiche oder Abschnitte und weist den mehreren Abschnitten jeweils eine Gewichtung zu.
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Die Steuereinheit 6 führt eine Verarbeitung anhand von Informationen durch, die aus demjenigen der mehreren Abschnitte entnommen werden, dem die größte Gewichtung zugewiesen wird.
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Falls gleichartige Objekte, zum Beispiel Höchstgeschwindigkeit-Verkehrsschilder, in den mehreren Abschnitten erkannt werden, die erkannten gleichartigen Objekte jedoch verschiedene Informationen, zum Beispiel verschiedene Höchstgeschwindigkeiten, aufweisen, gibt (oder validiert) die Steuereinheit 6 Informationen jedes Objekts einer gewählten Art frei, das in demjenigen der mehreren Abschnitte erkannt wird, dem die höchste Gewichtung zugewiesen ist.
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Der Ausdruck „gleichartige Objekte“ bedeutet beispielsweise Verkehrsschilder der gleichen Art, wie Höchstgeschwindigkeits-Verkehrsschilder, „Einfahrt verboten“-Verkehrsschilder. Der Ausdruck „verschiedene Informationen der gleichartigen Objekte“ bedeutet verschiedene Höchstgeschwindigkeiten im Falle von Höchstgeschwindigkeit-Verkehrsschildern oder ob im Falle von „Einfahrt verboten“-Verkehrsschildern ein zusätzliches Schild vorliegt.
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Die mehreren Abschnitte, die durch die Teilung der Bilddaten bereitgestellt werden, können verschiedene zur Erkennung ausgewählte Arten von Objekten, verschiedene Bilderkennungsvorgänge, und verschiedene Vorgänge zur Behandlung der erkannten Objekte in Abhängigkeit der ihnen zugewiesenen Gewichtungen aufweisen. Mit anderen Worten unterscheiden sich die mehreren Abschnitte durch die Art des zur Erkennung gewählten Objekts und/oder durch den Vorgang zur Behandlung der erkannten Objekte.
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In einem Beispiel, in dem die Bilddaten in einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt geteilt sind, ist die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung grösser als die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung (im Falle des Linksverkehrs; beim Rechtsverkehr ist es umgekehrt).
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Außerdem führt die Steuereinheit 6 eine entsprechende Behandlung nur für die im linken Abschnitt erkannten Verkehrsschilder durch (im Falle des Linksverkehrs; beim Rechtsverkehr ist es umgekehrt).
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Ferner führt die Steuereinheit 6 eine Erkennung der Verkehrsschilder nicht für die Bilddaten im rechten Abschnitt, sondern nur für die Bilddaten im linken Abschnitt durch (im Falle des Linksverkehrs; beim Rechtsverkehr ist es umgekehrt).
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Jedes Land hat eigene Installationsnormen für Verkehrsschilder, aber in den meisten Ländern befinden sich Verkehrsschilder auf der linken Seite im Falle des Linksverkehrs (oder auf der rechten Seite, im Falle des Rechtsverkehrs).
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Wie zuvor beschrieben, ist die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung grösser als die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung, und die Erkennung der Verkehrsschilder wird nicht für die Bilddaten im rechten Abschnitt, sondern nur für die Bilddaten im linken Abschnitt durchgeführt (im Falle des Linksverkehrs; beim Rechtsverkehr ist es umgekehrt). Ein auf der linken Seite befindliches Verkehrsschild wird erkannt und die Anwesenheit des Verkehrsschilds wird einem menschlichen Fahrer des Fahrzeugs 1 als für den Fahrer relevantes Verkehrsschild mitgeteilt. Dies erfordert weniger Berechnungen, weil es nicht notwendig ist, anhand der Verkehrsschildinformationen zu bestimmen, ob das Verkehrsschild für das Fahrzeug 1 relevant ist.
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Darüber hinaus wird die Anwesenheit eines auf der rechten Seite befindlichen Verkehrsschilds, das für den Fahrer nicht relevant ist, dem Fahrer nicht mitgeteilt, indem die Erkennung von Verkehrsschildern in den Bilddaten im rechten Abschnitt unterdrückt oder reduziert wird.
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Dies erfordert weniger Berechnungen aufgrund der Unterdrückung oder Reduzierung der Erkennung von Verkehrsschildern in den Bilddaten im rechten Abschnitt.
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In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt die Steuereinheit 6 aufgrund von Positionsinformationen vom GNSS-Empfänger 53, ob sich das Fahrzeug 1 im Linksverkehr oder im Rechtsverkehr befindet, und ändert die dem linken und rechten Abschnitt zugewiesenen Gewichtungen, so dass, im Falle des Linksverkehrs, die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung grösser als die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung ist, während, im Falle des Rechtsverkehrs, die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung grösser als die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung ist.
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Die oben erwähnte Konfiguration ermöglicht es, die Anwesenheit eines für das Fahrzeug 1 relevanten Verkehrsschilds einem menschlichen Fahrer mitzuteilen, indem die dem linken und rechten Abschnitt zugewiesenen Gewichtungen in Abhängigkeit eines Linksverkehrs oder Rechtsverkehrs geändert werden, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass das für das Fahrzeug 1 nicht relevante Verkehrsschild dem menschlichen Fahrer mitgeteilt wird, ohne Berechnungen zur Bestimmung der Wahrscheinlichkeit reduziert wird.
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Im vorhergehenden Beispiel sind die Bilddaten durch den Mittelpunkt hindurch in zwei (aber nicht darauf beschränkt) gleiche Hälften, d.h. einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt, geteilt. Sie können aber auch gemäß einem vorbestimmten Verhältnis geteilt werden, das der Anzahl von in jedem der geteilten Bereiche oder Abschnitte umfassten Pixeln entspricht. Wahlweise können die Bilddaten in einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt geteilt werden.
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Wenn die Bilddaten in zwei linke und rechte Abschnitte geteilt werden, speichert die Steuereinheit 6 die Anzahl von Pixeln zwischen dem linken Rand und der vertikalen Grenzlinie (oder einem Schirm zur horizontalen Teilung des Blickfelds) als Abgrenzungsschwellenwert. Die Steuereinheit 6 kann den Abgrenzungsschwellenwert in Abhängigkeit einer Fahrtsituation des Fahrzeugs 1 ändern.
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Erneut bezugnehmend auf die 2 ändert die Steuereinheit 6 den Abgrenzungsschwellenwert in Abhängigkeit des vom Lenkradwinkelsensor 101 erfassten Lenkradwinkels.
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Wie in 2 sichtbar, ändert die Steuereinheit 6 den Abgrenzungsschwellenwert in eine „nach links“ genannte rechte Richtung, um den linken Abschnitt zu erweitern, wenn der vom Lenkradwinkelsensor 101 erfasste Lenkradwinkel andeutet, dass der menschliche Fahrer das Lenkrad im Sinne einer Linksabbiegung betätigt. Wenn der vom Lenkradwinkelsensor 101 erfasste Lenkradwinkel andeutet, dass der menschliche Fahrer das Lenkrad im Sinne einer Rechtsabbiegung betätigt, ändert die Steuereinheit 6 den Abgrenzungsschwellenwert in eine „nach rechts“ bezeichnete Linksrichtung, um den rechten Abschnitt zu erweitern.
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Die oben erwähnte Konfiguration gewährleistet eine gute Erkennung von vor dem Fahrzeug 1 befindlichen Verkehrsschildern während der Abbiegung. Während einer Rechtsabbiegung kann die Steuereinheit 6 die Erkennung der Verkehrsschilder nur in Bilddaten des rechten Abschnitts weiterführen, die Erkennung der Verkehrsschilder in Bilddaten des linken Abschnitts aber einstellen.
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Im Falle einer Trennung der Bilddaten in zwei obere und untere Abschnitte, speichert die Steuereinheit 6 die Anzahl von Pixeln zwischen dem oberen Rand und einer horizontalen Grenzlinie (oder einem Schirm zur senkrechen Teilung des Blickfelds) als Abgrenzungsschwellenwert. Die Steuereinheit 6 kann den oben erwähnten Abgrenzungsschwellenwert in Abhängigkeit der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 103 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit ändern.
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Wie in 2 sichtbar, ändert die Steuereinheit 6 den oben erwähnten Abgrenzungsschwellenwert in eine obere Richtung, die als „niedrigere Fahrzeuggeschwindigkeit“ bezeichnet wird, um den unteren Abschnitt zu erweitern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, ändert die Steuereinheit 6 diesen Abgrenzungsschwellenwert in eine untere Richtung, die als „höhere Fahrzeuggeschwindigkeit“ bezeichnet wird, um den oberen Abschnitt zu erweitern. Die dem unteren Abschnitt zugewiesene Gewichtung ist grösser als die dem oberen Abschnitt zugewiesene Gewichtung.
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Die oben erwähnte Konfiguration gewährleistet eine gute Erkennung von vor dem Fahrzeug 1 befindlichen Verkehrsschildern während der Fahrt mit variierenden Fahrzeuggeschwindigkeiten.
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Da die Gewichtung des oberen Abschnitts reduziert und dessen Fläche erweitert wird, ist es möglich, die Mitteilung von verschiedenen Nachrichten auf elektrischen Anzeigetafeln (oder Verkehrsmeldetafeln), die in den meisten Fällen über einer Fahrbahn installiert sind, an den menschlichen Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs 1 bei hohen Geschwindigkeiten zu unterdrücken. Auf diese Weise werden Verkehrsinformationen wie Informationen über einen erweiterten Verkehrsraum dem menschlichen Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs 1 bei hohen Geschwindigkeiten nicht mitgeteilt, wenn solche Informationen in der gegenwärtigen Fahrsituation nicht relevant sind.
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Bezugnehmend auf 3, wird ein vom Fahrzeugführung-Unterstützungssystem verwendeter „Einfahrt verboten“-Verkehrsschildvorgang beschrieben. Der „Einfahrt verboten“-Verkehrsschildvorgang verwendet eine Filterlogik, die, je nachdem welcher Abschnitt der Bilddaten das „Einfahrt verboten“-Schild umfasst, bestimmt, ob ein erfasstes „Einfahrt verboten“-Schild für das (Träger)-Fahrzeug 1 relevant ist. Der folgende Vorgang beginnt beim Starten der Steuereinheit 6. Die Durchführung des Vorgangs wird in regelmäßigen Zeitabständen wiederholt.
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Ein vom Bilderfassungsgerät 2 erfasstes Bild wird vorverarbeitet, um Bilddaten bereitzustellen, die zur Durchführung einer Bilderkennung zur Erkennung und Erfassung eines „Einfahrt verboten“-Schilds durch die Steuereinheit 6 geeignet sind (Schritt S1).
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Die Steuereinheit 6 bestimmt Gewichtungen, die den sich aus der Teilung oder Spaltung der Bilddaten ergebenden Abschnitten zugewiesen werden (Schritt S2).
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Im Schritt S3 wird bestimmt, ob das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild am Trägerfahrzeug 1 passiert ist. Wenn das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild das Trägerfahrzeug 1 nicht passiert oder kein „Einfahrt verboten“-Schild vorliegt, zweigt ein Entscheidungsschritt S3 zum Schritt S8 ab. Im Entscheidungsschritt S8 wird bestimmt, ob eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist oder nicht. Diese vorbestimmte Bedingung ist erfüllt, wenn das Fahrzeug 1 anhält. Infolgedessen zweigt der Entscheidungsschritt S8 zum Schritt S1 ab, solange das Trägerfahrzeug 1 fährt, und der Vorgang beginnt erneut, um das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild zu verfolgen und/oder nach einem neuen „Einfahrt verboten“-Schild zu suchen. Diese Schleife wird fortgeführt bis das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild das Trägerfahrzeug 1 passiert oder das Trägerfahrzeug 1 anhält.
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Wenn das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild das Fahrzeug 1 passiert hat, zweigt der Entscheidungsschritt S3 zum Schritt S4 ab. Im Schritt S4 wird aufgrund der den Abschnitten der Bilddaten zugewiesenen Gewichtungen bestimmt, ob das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild für das Trägerfahrzeug 1 relevant ist. Im Einzelnen wird bestimmt, dass das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild für das Trägerfahrzeug 1 relevant ist, wenn bestimmt wird, dass derjenige Abschnitt der Bilddaten, der das „Einfahrt verboten“-Schild umfasst, die größte Gewichtung aufweist. Wenn dies nicht bestimmt wird, zweigt der Entscheidungsschritt S4 zum Schritt S7 ab.
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Wenn bestimmt wird, dass das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild für das Trägerfahrzeug 1 relevant ist, zweigt der Entscheidungsschritt S4 zum Schritt S5 ab, die Anwesenheit des „Einfahrt verboten“-Schilds wird über das Anzeige-/Alarmgerät 3 dem menschlichen Fahrer mitgeteilt, um einen Alarm auszugeben, der den menschlichen Fahrer zur sofortigen Aufmerksamkeit und Regelbefolgung auffordert.
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Im Schritt S6 wird bestimmt, ob eine vorbestimmte Alarmstoppbedingung erfüllt ist. Die vorbestimmte Alarmstoppbedingung ist erfüllt, wenn der menschliche Fahrer eine Stopptaste betätigt, um den Alarm abzubrechen, oder wenn das Fahrzeug 1 anhält.
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Wenn die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist, zweigt der Entscheidungsschritt S6 zum Schritt S5 ab. Infolgedessen wird der Alarm fortgeführt, bis die vorbestimmte Alarmstoppbedingung erfüllt ist.
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Wenn die vorbestimmte Alarmstoppbedingung erfüllt ist, zweigt der Entscheidungsschritt S6 zum Schritt S7 ab. Im Schritt S7 wird der Alarm abgebrochen bevor der Vorgang endet. Wenn das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild für das Trägerfahrzeug 1 nicht relevant ist, zweigt der Entscheidungsschritt S4 zum Schritt S7 ab und der Vorgang wird anschließend beendet.
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Wenn das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild nicht das Trägerfahrzeug 1 passiert, zweigt der Entscheidungsschritt S3 zum Schritt S8 ab. Im Entscheidungsschritt S8 wird bestimmt, ob die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Diese vorbestimmte Bedingung ist erfüllt, wenn das Fahrzeug 1 anhält.
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Wenn die oben erwähnte vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist, zweigt der Entscheidungsschritt S8 zum Schritt S1 ab, und der Vorgang beginnt erneut, um das erfasste „Einfahrt verboten“-Schild zu verfolgen und/oder nach einem neuen „Einfahrt verboten“-Schild zu suchen.
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Wenn die oben erwähnte vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, zweigt der Entscheidungsschritt S8 zum Schritt S7 ab und der Vorgang wird beendet.
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Bezugnehmend auf die 4, wird in der Folge ein vom Fahrzeugführung-Unterstützungssystem verwendeter „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild-Berichtvorgang beschrieben. Der folgende Vorgang wird durchgeführt, wenn ein „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild in jedem von zwei sich aus der Teilung der Bilddaten ergebenden Abschnitten, nämlich einem linken Abschnitt und einem rechten Abschnitt, erkannt wird.
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Die Steuereinheit 6 erfasst die Gewichtungen, die den sich aus der Teilung der Bilddaten ergebenden Abschnitten zugewiesen werden (Schritt S11).
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Eine Höchstgeschwindigkeit, die auf dem im linken Abschnitt erkannten „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild angegeben ist, wird mit einer Höchstgeschwindigkeit, die auf dem im rechten Abschnitt erkannten Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild angegeben ist, verglichen, um zu bestimmten, ob die Höchstgeschwindigkeiten gleich sind. Wenn die Höchstgeschwindigkeiten gleich sind, zweigt der Schritt S12 zum Schritt S13 ab. Im Schritt S13 wird die Anwesenheit des erkannten „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschilds über das Anzeige-/Alarmgerät 3 dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt, um einen Alarm auszugeben, der den menschlichen Fahrer zur sofortigen Aufmerksamkeit und Regelbefolgung auffordert.
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Wenn die Höchstgeschwindigkeiten nicht gleich sind, zweigt der Entscheidungsschritt S12 zum Schritt S14 ab. Im Schritt S14 wird über das Anzeige-/Alarmgerät 3 die Anwesenheit jenes „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschilds dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt, das in demjenigen der linken oder rechten Abschnitte erkannt wurde, der die größere Gewichtung aufweist, um einen Alarm auszugeben, der den menschlichen Fahrer zur sofortigen Aufmerksamkeit und Regelbefolgung auffordert.
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Der Alarm wird fortgeführt, bis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist (Schritt S15). Die vorbestimmte Bedingung ist erfüllt, wenn das „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild verschwindet oder wenn bestimmt wird, dass das Trägerfahrzeug 1 anhält.
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Bezugnehmend auf die 5 und 6, wird in der Folge der „Einfahrt verboten“-Schildvorgang weiter beschrieben.
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6 zeigt ein vom Bilderfassungsgerät 2 erfasstes Bild einer Vorderansicht des Trägerfahrzeugs 1, das im Linksverkehr innerhalb eines Teils eines in 5 dargestellten Straßennetzes gefahren wird.
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In 6, erscheint im rechten Abschnitt des Bildes ein „Einfahrt verboten“-Verkehrsschild, das installiert ist, um einem Linksverkehr die Einfahrt in eine entgegenkommende Fahrspur zu verbieten. Wenn dieses „Einfahrt verboten“-Verkehrsschild erkannt und in herkömmlicher Weise verarbeitet wird, wird die Anwesenheit dieses „Einfahrt verboten“-Verkehrsschilds einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt.
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Wie in 6 dargestellt, zeigt die Strichpunktlinie in der vorliegenden Ausführungsform eine Grenzlinie, durch die die Bilddaten in einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt geteilt sind, und die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung ist grösser als die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung. Die Bilddaten innerhalb des linken Abschnitts umfassen keinerlei „Einfahrt verboten“-Verkehrsschilder, während die Bilddaten innerhalb des rechten Abschnitts ein „Einfahrt verboten“-Verkehrsschild umfassen. Da der Entscheidungsschritt S3 zum Schritt S8 abzweigt (siehe 3), bestimmt die Steuereinheit 6, wie zuvor beschrieben, dass das „Einfahrt verboten“-Verkehrsschild für das Trägerfahrzeug 1 in der jetzigen Situation nicht relevant ist (siehe 5). Infolgedessen wird die Anwesenheit dieses „Einfahrt verboten“-Verkehrsschilds dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 nicht aktiv mitgeteilt.
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Wenn das Trägerfahrzeug 1 nach rechts dreht, um die entgegenkommende Spur zu kreuzen (siehe 5), ändert die Steuereinheit 6 die zugewiesene Gewichtung derart, dass die Gewichtung des rechten Abschnitts erhöht wird. In dieser Situation wird die Anwesenheit des „Einfahrt verboten“-Schilds für das Trägerfahrzeug 1 relevant und dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt, weil der Entscheidungsschritt S3 zum Schritt S4 und der Entscheidungsschritt S4 zum Schritt S5 abzweigt (siehe 3).
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Bezugnehmend auf die 7 und 8, wird in der Folge der „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschildvorgang weiter beschrieben.
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8 zeigt ein vom Bilderfassungsgerät 2 erfasstes Bild einer Vorderansicht des Trägerfahrzeugs 1, das im Linksverkehr gefahren wird und in eine Autobahn-Ausfahrtrampe einfährt.
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In 8 erscheint im rechten Abschnitt des Bilds ein „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild, das zur Geschwindigkeitsregelung des Verkehrs auf einer Autobahn installiert ist. Wenn dieses „Höchstgeschwindigkeit“ -Verkehrsschild, welches in der in 7 dargestellten Situation für das Trägerfahrzeug 1 nicht relevant ist, erkannt und in herkömmlicher Weise verarbeitet wird, wird die Anwesenheit dieses „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschilds einem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt.
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Wie in 8 dargestellt, zeigt die Strichpunktlinie in der vorliegenden Ausführungsform eine Grenzlinie, durch die die Bilddaten in einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt geteilt sind, und die dem linken Abschnitt zugewiesene Gewichtung ist grösser als die dem rechten Abschnitt zugewiesene Gewichtung. Die Bilddaten innerhalb des linken Abschnitts umfassen ein „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild mit einer Geschwindigkeitsinformation von 30 km/h, während die Bilddaten innerhalb des rechten Abschnitts ein „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild mit einer Geschwindigkeitsinformation von 40 km/h umfassen. Da der Entscheidungsschritt S12 zum Schritt S13 abzweigt (siehe 4), bestimmt die Steuereinheit 6, wie zuvor beschrieben, dass das „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschild mit der Geschwindigkeitsinformation von 40 km/h in der aktuellen Situation für das Trägerfahrzeug 1 nicht relevant ist (siehe 7). Infolgedessen wird die Anwesenheit dieses Verkehrsschilds dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 nicht aktiv mitgeteilt, aber die Anwesenheit des „Höchstgeschwindigkeit“-Verkehrsschilds mit der Geschwindigkeitsinformation von 30 km/h wird dem menschlichen Fahrer des Trägerfahrzeugs 1 mitgeteilt.
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In der vorhergehenden Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform werden Verkehrsschilder als zu erkennende Objekte verwendet. Die Anwendung ist jedoch nicht auf Verkehrsschilder eingeschränkt. Die vorliegende Ausführungsform ist auch mit Objekten wie Werbeschildern, Personen, Fahrrädern, Verkehrsampeln für Fahrzeuge und Verkehrsampeln für Fußgänger anwendbar.
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Obwohl sich die vorhergehende Offenbarung auf ein Beispiel der vorliegenden Ausführungsform fokussiert, bei dem die Steuereinheit 6 verschiedene Bestimmungen und Berechnungen aufgrund der Informationen verschiedener Sensoren durchführt, ist die vorliegende Ausführungsform nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Das Fahrzeug 1 kann beispielsweise eine Kommunikationseinheit aufweisen, die fähig ist, Erfassungsergebnisse von verschiedenen Sensoren an eine externe Einheit, wie einem Server, zu senden, die verschiedene Bestimmungen durchführt, und die Ergebnisse der durch die externe Einheit durchgeführten Bestimmungen und Berechnungen zu empfangen. Aufgrund der von der Kommunikationseinheit empfangenen Ergebnisse der Bestimmungen und Berechnungen kann die vorliegende Ausführungsform verschiedene Arten von Steuereinheiten durchführen.
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Obwohl die Offenbarung die vorliegende Ausführungsform betrifft, wobei sie nicht darauf beschränkt ist, ist offensichtlich, dass der Fachmann Änderungen vornehmen könnte, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Sämtliche derartige Modifikationen und Äquivalente sind somit als durch die vorliegende Erfindung bedeckt zu betrachten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug;
- 2
- Bilderfassungsgerät;
- 3
- Anzeige-/Alarmgerät;
- 6
- Steuereinheit;
- 53
- GNSS-Empfänger;
- 64
- Objekterkennung;
- 65
- Verarbeitungsausgabe(n);
- 101
- Lenkradwinkelsensor;
- 102
- Gaspedalstellungsensor;
- 103
- Fahrzeuggeschwindigkeitssensor:
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 6084598 B2 [0002, 0003]
