DE102019215405A1

DE102019215405A1 - Vorrichtung und verfahren zum steuern eines fahrzeugs durch bestimmen einer verzerrung bei einer spurerkennung

Info

Publication number: DE102019215405A1
Application number: DE102019215405.0A
Authority: DE
Inventors: Taehan Kim
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Klemove Corp
Priority date: 2018-10-08
Filing date: 2019-10-08
Publication date: 2020-04-09
Also published as: CN111003062A; US20200108868A1; US11472481B2; CN111003062B; KR102115915B1; KR20200040151A

Abstract

Offenbart werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung, mit denen eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnet wird, ein Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmt wird und das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads gesteuert wird.

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht gemäß 35 U.S.C. §119 die Priorität der am 8. Oktober 2018 beim koreanischen Patentamt eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0120086 , deren vorliegende Offenbarung durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
STAND DER TECHNIK
Gebiet der Technik
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung.
Beschreibung der verwandten Technik
Das autonome Fahrsystem der Stufe 2 (Unterstützung beim Fahren auf Autobahnen, Spurhaltungsunterstützung), das derzeit in der Massenproduktion ist, führt eine Lenkregelung auf Basis der Informationen über erkannte Spuren durch. Spurinformationen können an Kreuzungen, Bergaufstrecken und dergleichen verzerrt sein, und diese Verzerrung bewirkt eine fasche Lenkregelung, die einen Fahrer beunruhigen kann und zu Unfällen führen kann.
Wenn es möglich ist, zu bestimmen, ob eine Verzerrung bei einer Spurerkennung stattfindet, kann ein Lenksteuerungsbetrag adaptiv gemäß Spurinformationen angepasst werden, wodurch ein stabileres System massenproduziert werden kann.
KURZFASSUNG
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum adaptiven Anpassen eines Lenksteuerungsbetrags gemäß Spurinformationen durch Bestimmen, ob eine Verzerrung bei der Spurerkennung stattfindet.
Zusätzliche Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt oder sie können durch die praktische Umsetzung der vorliegenden Offenbarung in Erfahrung gebracht werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung auf: eine Spurerkennungseinrichtung mit einem Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der dafür ausgelegt ist, Bilddaten zu erfassen, und mit einem Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten und eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug zu erkennen, und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern, wobei die Steuerung aufweist: einen Fehlervarianzrechner zum Berechnen einer Fehlervarianz der erkannten Spur, eine Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Verzerrungsgrads der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz und eine Fahrzeugsteuervorrichtung zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung auf: eine Spurerkennungseinrichtung mit einem Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der dafür ausgelegt ist, Bilddaten zu erfassen, und mit einer Domänensteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, eine befahrene Fahrspur vor dem Fahrzeug durch Verarbeiten von Bilddaten, die vom Bildsensor erfasst werden, zu erkennen und mindestens ein Fahrerassistenzsystem, das in dem Fahrzeug bereitgestellt ist, zu steuern, wobei die Domänensteuereinheit zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnet, einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmt und das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Bildsensor so in einem Fahrzeug angeordnet, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und ist dafür ausgelegt, Bilddaten zu erfassen, wobei die Bilddaten nach Verarbeitung durch einen Prozessor verwendet werden, um eine befahrene Fahrspur vor dem Fahrzeug zu erkennen, eine Fehlervarianz der erkannten Spur zu berechnen und einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz zu bestimmen, und der bestimmte Verzerrungsgrad verwendet wird, um das Lenken des Fahrzeugs zu steuern.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung schließt ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung ein: Erkennen der befahrenen Fahrspur vor dem Fahrzeug, Berechnen einer Fehlervarianz der erkannten Spur, Bestimmen eines Verzerrungsgrads der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz und Steuern des Lenkens des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung auf: eine Spurerkennungseinrichtung mit einem Bildsensor, der so in einem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der dafür ausgelegt ist, Bilddaten zu erfassen, und einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten und eine befahrene Fahrspur zu erkennen, die vor dem fahrenden Fahrzeug liegt, und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern, wobei die Steuerung aufweist: eine Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtungzum Importieren von Sichtbereichsinformationen von den Informationen über die erkannte Spur und zum Bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist, unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen, einen Fehlervarianzrechner zum Berechnen einer Fehlervarianz aus den Informationen über die erkannte Spur, eine Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Verzerrungsgrads der Spur unter Verwendung der Fehlervarianz und eine Fahrzeugsteuerung zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs anhand dessen, ob die bestimmte Spur falsch erkannt wurde, und des bestimmten Verzerrungsgrads.
Figurenliste
Diese und andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen in Zusammenschau mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher und besser verständlich werden, wobei:

1 ein Blockschema einer Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
2 ein Blockschema der Vorrichtung zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
3 eine Ansicht ist, die ein Verfahren zum Berechnen einer Fehlervarianz zum Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung darstellt;
4 eine Ansicht ist, die eine Begrenzung einer Falscherkennung aufgrund einer Zickzack-Spur an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert;
5 eine Ansicht ist, die eine Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund einer Spurführungslinie an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert;
6 eine Ansicht ist, die eine Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund eines Fußgängerüberwegs an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert;
7 eine Ansicht ist, die eine Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund einer Steigung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert;
8 ein Ablaufschema ist, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
9 ein Ablaufschema ist, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
10 ein Ablaufschema ist, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
11 ein Ablaufschema ist, das ein Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt; und
12 ein Ablaufschema ist, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Gleiche Bezugszahlen bezeichnen gleiche Elemente in der gesamten Beschreibung. In dieser Beschreibung werden nicht alle Komponenten der Ausführungsformen beschrieben, und allgemeiner Inhalt des technischen Gebiets, zu dem die vorliegende Offenbarung gehört, oder Inhalt, mit dem sich die einzelnen Ausführungsformen überschneiden, wird nicht beschrieben.
Es sei klargestellt, dass die Begriffe erster, zweiter, A, B, (a), (b) usw. hierin verwendet werden können, um verschiedene Komponenten zu bezeichnen, dass diese Komponenten jedoch nicht durch diese Begriffe beschränkt werden sollen. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von der anderen zu unterscheiden. Zum Beispiel kann die erste Komponente als eine zweite Komponente bezeichnet werden und ebenso kann die zweite Komponente als eine erste Komponente bezeichnet werden, ohne vom Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Wenn ein Abschnitt mit einem anderen Abschnitt verbunden ist, so schließt dies in der gesamten Beschreibung den Fall ein, dass der Abschnitt indirekt mit dem anderen Abschnitt verbunden ist, ebenso wie den Fall, dass der Abschnitt direkt mit dem anderen Abschnitt verbunden ist, und die indirekte Verbindung schließt eine Verbindung über ein drahtloses Kommunikationsnetz ein.
1 ist ein Blockschema einer Vorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
1 weist eine Vorrichtung 100 zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung eine Spurerkennungseinrichtung 110, einen Fehlervarianzrechner 120, eine Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 und eine Fahrzeugsteuerung 140 auf. 1 stellt dar, dass die Vorrichtung 100 zum Steuern eines Fahrzeugs nur Komponenten in Bezug auf die vorliegende Ausführungsform aufweist. Daher wird ein Fachmann verstehen, dass ferner andere, allgemeinen Zwecken dienende Komponenten zusätzlich zu den in 1 gezeigten Komponenten enthalten sein können.
Gemäß einem Beispiel kann die Spurerkennungseinrichtung 110 eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen. Zum Beispiel kann die Spurerkennungseinrichtung 110 eine Zickzack-Spur an einer Kreuzung, eine Spur durch einen Fußgängerüberweg an einer Kreuzung, eine Spur durch eine Spurführungslinie an einer Kreuzung oder eine Mautstellenfahrspur erkennen.
Die Spurerkennungseinrichtung 110 kann aufweisen: einen Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten. Der Bildsensor kann an jedem Teil des Fahrzeugs so angeordnet sein, dass er eine Sicht auf die Bereiche vor, seitlich von oder hinter dem Fahrzeug hat. Gemäß einem Beispiel können der Bildsensor und der Prozessor als ein und derselbe Kamerasensor implementiert werden.
Da Bildinformationen, die vom Bildsensor fotografiert werden, Bilddaten umfassen, können die Bildinformationen Bilddaten meinen, die vom Bildsensor erfasst werden. Im Folgenden können in der vorliegenden Offenbarung Bildinformationen, die vom Bildsensor fotografiert werden, Bilddaten meinen, die vom Bildsensor erfasst werden. Die vom Bildsensor erfassten Bilddaten können beispielsweise in einem der Rohformate AVI, MPEG-4, H.264, DivX und JPEG in Rohform erzeugt werden. Die im Bildsensor erfassten Bilddaten können in dem Prozessor verarbeitet werden.
Außerdem kann der Bildsensor dafür ausgelegt sein, Bilddaten so aufzunehmen, dass er in dem Fahrzeug angeordnet ist, so dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat. Die vom Bildsensor erfassten Bilddaten werden vom Prozessor verarbeitet und können verwendet werden, um die befahrene Fahrspur vor dem Fahrzeug zu erkennen, eine Fehlervarianz der erkannten Spur zu berechnen und einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz zu bestimmen, und der bestimmte Verzerrungsgrad kann verwendet werden, um das Lenken des Fahrzeugs zu steuern.
Der Prozessor kann betrieben werden, um Bilddaten zu verarbeiten, die vom Bildsensor erfasst worden sind. Zum Beispiel können zumindest manche von den Operationen zum Erkennen der befahrenen Fahrspur vor dem Fahrzeug aus den Bilddaten, des Berechnens einer Fehlervarianz der erkannten Spur und des Bestimmens eines Verzerrungsgrads der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz vom Prozessor ausgeführt werden.
Der Prozessor kann unter Verwendung mindestens einer von elektrischen Einheiten, die in der Lage sind, die Bilddaten zu verarbeiten und andere Funktionen durchzuführen, implementiert werden, wie etwa durch ASICs (anwendungsspezifische integrierte Schaltungen), DSPs (Digitalsignalprozessoren), DSPDs (digitale Signale verarbeitende Vorrichtungen), PLDs (programmierbare logische Vorrichtungen), FPGAs (im Feld programmierbare Gatteranordnungen), Prozessoren, Steuerungen, Mikrocontrollern und Mikroprozessoren.
Die Steuerung kann den Betrieb der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung insgesamt steuern. Gemäß einem Beispiel kann die Steuerung als elektronische Steuereinheit (ECU) implementiert sein. Die Steuerung kann ein Ergebnis der Verarbeitung der Bilddaten vom Prozessor empfangen. Die Steuerung kann dafür ausgelegt sein, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern. Gemäß einem Beispiel kann die Steuerung den Fehlervarianzrechner 120, die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 und die Fahrzeugsteuerung 140 aufweisen.
Der Fehlervarianzrechner 120 kann eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnen. Zum Beispiel kann der Fehlervarianzrechner 120 eine Fehlervarianz der erkannten Zickzack-Spur an einer Kreuzung berechnen. Außerdem kann der Fehlervarianzrechner 120 Fehlervarianzen einer Spur durch den Fußgängerüberweg an einer erkannten Kreuzung, einer Spur durch die Spurführungslinie der erkannten Kreuzung oder der erkannten Mautstellenfahrspur berechnen.
Die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 kann einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmen. Wenn die Fehlervarianz größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 bestimmen, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist. Wenn die Fehlervarianz höchstens so groß ist wie der voreingestellte Schwellenwert, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 außerdem bestimmen, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist.
Die Fahrzeugsteuerung 140 kann das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuern. Wenn die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 beispielsweise bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140 das Lenken des Fahrzeugs so steuern, dass es einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt. Oder, wenn die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140 das Recht auf Steuerung der Lenkung des Fahrzeugs auf einen Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert. Wenn die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 dagegen bestimmt, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140 das Lenken des Fahrzeugs entlang der erkannten Spur steuern.
2 ist ein Blockschema der Vorrichtung zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 2 gezeigt ist, weist die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung auf: einen Bildsensor, der in so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten, und einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten, und weist ferner auf, die Spurerkennungseinrichtung 110 zum Erkennen der befahrenen Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern. Die Steuerung weist auf: eine Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115 zum Importieren von Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur und zum Bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist, unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen, den Fehlervarianzrechner 120 zum Berechnen einer Fehlervarianz aus den Informationen über die erkannte Spur, die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 zum Bestimmen eines Verzerrungsgrads einer Spur unter Verwendung der Fehlervarianz, eine Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 zum Bestimmen, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vor dem Fahrzeug existiert, und die Fahrzeugsteuerung 140 zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs anhand dessen, ob die bestimmte Spur falsch erkannt worden ist, und des Verzerrungsgrads.
Die Spurerkennungseinrichtung 110, der Fehlervarianzrechner 120, die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 und die Fahrzeugsteuerung 140, die in 2 dargestellt sind, können entsprechend der Spurerkennungseinrichtung 110, dem Fehlervarianzrechner 120, der Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 und der Fahrzeugsteuerung 140 erläutert werden, die in 1 dargestellt sind.
Wenn die Spurerkennungseinrichtung 110 beispielsweise eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennt, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115 Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur importieren und unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist. Zum Beispiel kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115 bestimmen, dass die Spur falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich kleiner ist als ein voreingestellter Wert.
Wenn die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130 beispielsweise bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 die Existenz des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmen. Wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug existiert, kann die Fahrzeugsteuerung 140 eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführen. Wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert, kann die Fahrzeugsteuerung 140 das Lenkungssteuerungsrecht an dem Fahrzeug auf den Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert. Auch wenn die Fahrzeugsteuerung 140 die laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführt, kann die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 kontinuierlich bestimmen, ob das vorausfahrende Fahrzeug existiert. Wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert, kann die Fahrzeugsteuerung 140 das Lenkungssteuerungsrecht an dem Fahrzeug auf den Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert.
Die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung kann aufweisen: eine Spurerkennungseinrichtung, die einen Bildsensor aufweist, der dafür ausgelegt ist, Bilddaten dadurch aufzunehmen, dass er in dem Fahrzeug so angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und eine Domänensteuereinheit (DCU), die dafür ausgelegt ist, mindestens ein Fahrerassistenzsystem, das in dem Fahrzeug bereitgestellt ist, zu steuern und die vom Bildsensor erfassten Billdaten zu verarbeiten, um eine befahrene Fahrspur vor dem Fahrzeug zu erkennen.
Gemäß einem Beispiel können der Prozessor zum Verarbeiten der Bilddaten, die Steuerung, die oben beschrieben wurden, und eine Steuerung verschiedener Vorrichtungen, die in dem Fahrzeug enthalten sind, miteinander integriert werden und die Domänensteuereinheit implementiert werden. In diesem Fall kann die Domänensteuereinheit verschiedene Fahrzeugsteuersignale erzeugen, um das in dem Fahrzeug bereitgestellte Fahrerassistenzsystem und verschiedene damit in Verbindung stehende Vorrichtungen des Fahrzeugs zu steuern.
Die Domänensteuereinheit kann zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnen, einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmen und das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuern. Für eine solche Verarbeitung kann die Domänensteuereinheit mindestens einen Prozessor aufweisen.
Die Domänensteuereinheit ist in dem Fahrzeug bereitgestellt und kann mit mindestens einem Bildsensor und mindestens einem Sensor, der kein Bildsensor ist und der in dem Fahrzeug montiert ist, kommunizieren. Zu diesem Zweck kann ferner eine geeignete Datenverbindung oder Kommunikationsstrecke enthalten sein, wie etwa ein Fahrzeugnetzbus für eine Datenübertragung oder Signalübermittlung
Die Domänensteuereinheit kann so arbeiten, dass sie eines oder mehrere von den verschiedenen Fahrerassistenzsystemen (DAS), die in dem Fahrzeug verwendet werden, steuert. Die Domänensteuereinheit kann auf Basis der Abtastungsdaten, die von den mehreren Sensoren, die keine Bildsensoren sind, erfasst werden, und der Bilddaten, die vom Bildsensor erfasst werden, ein Fahrerassistenzsystem (DAS), wie etwa ein System zum Erfassen eines toten Winkels (Blind Spot Detection, BSD), ein Abstandsregelungssystem (Adaptive Cruise Control, ACC), ein Spurhalteassistenzsystem, das beim Verlassen der Spur warnt (Lane Departure Warning System, LDWS), ein aktives Spurhalteassistenzsystem (Lane Keeping Assistance System, LKAS) und ein Spurwechselassistenzsystem (Lane Change Assistance System (LCAS)) steuern.
Die Domänensteuereinheit kann eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnen. Zum Beispiel kann die Domänensteuereinheit eine Fehlervarianz der erkannten Zickzack-Spur an einer Kreuzung berechnen. Außerdem kann die Domänensteuereinheit Fehlervarianzen einer Spur durch den Fußgängerüberweg an einer erkannten Kreuzung, einer Spur durch die Spurführungslinie der erkannten Kreuzung oder der erkannten Mautstellenfahrspur berechnen.
Die Domänensteuereinheit kann einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmen. Wenn die Fehlervarianz größer ist als der voreingestellte Schwellenwert, kann die Domänensteuereinheit bestimmen, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist. Wenn die Fehlervarianz höchstens so groß ist wie der voreingestellte Schwellenwert, kann die Domänensteuereinheit außerdem bestimmen, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist.
Die Domänensteuereinheit kann das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuern. Wenn beispielsweise bestimmt wird, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Domänensteuereinheit das Lenken des Fahrzeugs so steuern, dass es einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt. Oder, wenn bestimmt wird, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Domänensteuereinheit das Recht auf Steuerung der Lenkung des Fahrzeugs auf den Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert. Wenn dagegen bestimmt wird, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist, kann die Domänensteuereinheit das Lenken des Fahrzeugs entlang der erkannten Spur steuern.
Wenn beispielsweise eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkannt wird, kann die Domänensteuereinheit Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur importieren und unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist. Zum Beispiel kann die Domänensteuereinheit bestimmen, dass die Spur falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert.
Wenn beispielsweise bestimmt wird, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, kann die Domänensteuereinheit die Existenz des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug existiert, kann die Domänensteuereinheit eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführen. Wenn bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert, kann die Domänensteuereinheit das Lenkungssteuerungsrecht an dem Fahrzeug auf den Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert. Auch wenn die Domänensteuereinheit die laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführt, kann die Domänensteuereinheit kontinuierlich bestimmen, ob das vorausfahrende Fahrzeug existiert. Wenn bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert, kann die Domänensteuereinheit das Lenkungssteuerungsrecht an dem Fahrzeug auf den Fahrer übertragen, so dass der Fahrer das Lenken des Fahrzeugs direkt steuert.
Im Folgenden wird ein Betrieb der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung ausführlich unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. Auch wenn die vorliegende Offenbarung nachstehend unter Bezugnahme auf die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, den Fehlervarianzrechner 120, die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 und die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Steuerung enthalten sind, beschrieben wird, ist sie nicht darauf beschränkt. Die folgende Beschreibung des Betriebs der Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, des Fehlervarianzrechners 120, der Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, der Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 und der Fahrzeugsteuerung 140 kann der Beschreibung der Domänensteuereinheit im Wesentlichen gleich sein, mit der Ausnahme von Inhalten, für die dies nicht gilt.
3 ist eine Ansicht, die ein Verfahren 300 zum Berechnen einer Fehlervarianz zum Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung darstellt;
Wie in 3 gezeigt ist, kann P_k,x die Position eines Fahrzeugs 320 zu einem Zeitpunkt k auf einer Achse (x-Achse), die parallel zu einer befahrenen Fahrspur ist, angeben. P_k,y kann die Position des Fahrzeugs auf einer vertikalen Achse (y-Achse) links oder rechts von der Spur zum Zeitpunkt k in Bezug auf die befahrene Fahrspur angeben. P_k,y kann unter Verwendung eines vorab bestimmten Spurmodells, wie etwa Gleichung 1, dargestellt werden. $P_{k, y} = LaneModel (P_{k, x} {,C}_{k, 0} {,C}_{k, 1} {,C}_{k, 2} {,C}_{k, 3})$
Gemäß einem Beispiel können als die Koeffizienten, die auf das Spurmodell angewendet werden, ein Spurversatzwert zum Zeitpunkt k auf C_k,0 angewendet werden, ein Spurgierwinkel auf C_k,1 angewendet werden, eine Spurkrümmung auf C_k,2 angewendet werden, und ein abgeleiteter Wert der Spurkrümmung auf C_k,3 angewendet werden. Dies ist jedoch nur ein Beispiel, und die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Das heißt, die vorliegende Offenbarung ist nicht auf ein bestimmtes Spurmodell beschränkt, solange eine Fehlervarianz zum Berechnen einer Verzerrung in einer Spurerkennung berechnet werden kann.
P_k-1 gibt die Position des Fahrzeugs 310 zu einem Zeitpunkt k-1 (einem Zeitpunkt vor dem Zwischen-Fahrzeug-Abstand (z.B. 1 Sekunde) vom Zeitpunkt k) an, und eine Gleichung zum Berechnen der y-Achsenkoordinate von P_k-1 kann als Gleichung 2 ausgedrückt werden. $\begin{matrix} P_{k - 1} = R^{- 1} P_{k} + d_{k, k - 1}, & R = [\begin{matrix} c o s (θ) & - s i n (θ) \\ s i n (θ) & c o s (θ) \end{matrix}], & d_{k, k - 1} = [\begin{matrix} d x \\ d y \end{matrix}] \end{matrix}$
Eine Fehlervarianz kann unter Verwendung von P'_k-1,y, berechnet durch Einsetzen von P_k-1,x in das Spurmodell, berechnet werden. P'_k-1,y kann als die nachstehende Gleichung 3 ausgedrückt werden. $P'_{k - 1, y} = LaneModel (P_{k - 1, x}, C_{k - 1,0}, C_{k - 1,1}, C_{k - 1,2}, C_{k - 1,3})$
In diesem Fall kann eine Fehlervarianz E_N,y für einen Positionsfehler in Bezug auf die y-Achse der Spur, die vom Zeitpunkt k-1 bis zu einem Zeitpunkt k-N berechnet wird, anhand der nachstehenden Gleichung 4 berechnet werden. $E_{N, y} = Var (| P'_{k - i, y} - P_{k - i, y} |), i = 1 : N$
4 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer Begrenzung einer Falscherkennung aufgrund einer Zickzack-Spur an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
In 4 ist gezeigt, dass in einem Fall, wo eine Spur 430 vorhanden ist, die aufgrund einer Zickzack-Spur 420 an einer Kreuzung falsch erkannt wird, wenn ein fahrendes Fahrzeug 400 durch die Zickzack-Spur 420 an der Kreuzung fährt, die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung die laterale Fahrzeugsteuerung so durchführen kann, dass das fahrende Fahrzeug 400 anhand der Fahrtrajektorie eines vorausfahrenden Fahrzeugs 410 fährt.
5 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund einer Spurführungslinie an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
In 5 ist gezeigt, dass in einem Fall, wo eine Spur 510 vorhanden ist, die aufgrund einer Spurführungslinie 500 an einer Kreuzung falsch erkannt wird, wenn das fahrende Fahrzeug 400 durch die Spurführungslinie 500 an der Kreuzung fährt, die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung die laterale Fahrzeugsteuerung so durchführen kann, dass das fahrende Fahrzeug 400 anhand der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs 410 fährt.
6 ist eine Ansicht, die eine Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund eines Fußgängerüberwegs an einer Kreuzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert.
Wie in 6 gezeigt ist, kann in einem Fall, wo eine Spur 610 vorhanden ist, die aufgrund einer Spur 600 durch einen Fußgängerüberweg an einer Kreuzung falsch erkannt wird, wenn das fahrende Fahrzeug 400 durch die Spur 600 durch den Fußgängerüberweg an der Kreuzung fährt, die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung die laterale Fahrzeugsteuerung so durchführen, dass das fahrende Fahrzeug 400 anhand der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs 410 fährt.
7 ist eine Ansicht, die eine Begrenzung einer Spurfalscherkennung aufgrund einer Steigung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erläutert.
In 7 ist gezeigt, dass in einem Fall, wo eine Spur 710 vorhanden ist, die aufgrund einer gekrümmten Oberfläche eines Hügels falsch erkannt wird, wenn das Fahrzeug 400 durch eine Spur 700 des Hügels fährt, die Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung die laterale Fahrzeugsteuerung so durchführen kann, dass das fahrende Fahrzeug 400 anhand der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs 410 fährt.
8 ist ein Ablaufschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Wie in 8 gezeigt ist, kann die Spurerkennungseinrichtung 110, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine befahrene Spur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen [S800].
Wie ebenfalls in 8 gezeigt ist, kann der Fehlervarianzrechner 120, der in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnen [S810].
Wie ebenfalls in 8 gezeigt ist, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmen [S820].
Wie ebenfalls in 8 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuern [S830].
9 ist ein Ablaufschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Wie in 9 gezeigt ist, kann die Spurerkennungseinrichtung 110, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen [S900].
Wie ebenfalls in 9 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur importieren und unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist [S910].
Wie ebenfalls in 9 gezeigt ist, kann der Fehlervarianzrechner 120, der in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine Fehlervarianz aus den Informationen über die erkannte Spur berechnen [S920].
Wie ebenfalls in 9 gezeigt ist, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, einen Verzerrungsgrad der Spur anhand der Fehlervarianz bestimmen [S930].
Wie ebenfalls in 9 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, die Lenkung des Fahrzeugs anhand dessen, ob die bestimmte Spur falsch erkannt worden ist, und des bestimmten Verzerrungsgrads steuern [S940].
10 ist ein Ablaufschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist.
Wie in 10 gezeigt ist, kann die Spurerkennungseinrichtung 110, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen [S1000].
Wie ebenfalls in 10 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur importieren [S1010].
Wie ebenfalls in 10 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, ob der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert [S1020].
Wie ebenfalls in 10 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, dass die Spur falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert [S1030].
Wie ebenfalls in 10 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, dass die Spur nicht falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich nicht kleiner ist als der vorgegebene Wert [S1040].
Wie ebenfalls in 10 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, das Lenken des Fahrzeugs anhand dessen steuern, ob die bestimmte Spur falsch erkannt wird [S1050].
11 ist Ablaufschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Wie in 11 gezeigt ist, kann die Spurerkennungseinrichtung 110, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine befahrene Spur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen [S1100].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs enthalten ist, Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur importieren [S1110].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115. die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs enthalten ist, bestimmen, ob der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert [S1120].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs enthalten ist, bestimmen, dass die Spur falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert [S1130].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vor dem Fahrzeug existiert, wenn die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115 bestimmt, dass die erkannte Spur falsch erkannt worden ist, weil der Sichtbereich kleiner ist als der voreingestellte Wert [S1140].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführen, wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug existiert[S1150].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, die laterale Fahrzeugsteuerung beenden, wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung 135 bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert [S1160].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs enthalten ist, bestimmen, dass die Spur nicht falsch erkannt worden ist, wenn der Sichtbereich nicht kleiner ist als der vorgegebene Wert [S1170].
Wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung der erkannten Spur steuern, wenn die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung 115 bestimmt, dass die Spur nicht falsch erkannt worden ist [S1180].
12 ist ein Ablaufschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist.
Wie in 12 gezeigt ist, kann die Spurerkennungseinrichtung 110, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs enthalten ist, eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennen [S1200].
Wie ebenfalls in 12 gezeigt ist, kann der Fehlervarianzrechner 120, der in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnen [S1210].
Wie ebenfalls in 12 gezeigt ist, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, ob die Fehlervarianz den voreingestellten Schwellenwert überschreitet [S1220].
Wie ebenfalls in 12 gezeigt ist, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, dass die Spur eine geringe Zuverlässigkeit hat, wenn die Fehlervarianz den voreingestellten Schwellenwert überschreitet [S1230].
Wie ebenfalls in 12 gezeigt ist, kann die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung 130, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, bestimmen, dass die Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist, wenn die Fehlervarianz den voreingestellten Schwellenwert nicht überschreitet [S1240].
Wie ebenfalls in 12 gezeigt ist, kann die Fahrzeugsteuerung 140, die in der Vorrichtung 100 zum Steuern des Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung enthalten ist, das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuern[S1250].
Die oben beschriebene vorliegende Offenbarung kann als computerlesbare Code auf einem Medium, auf dem ein Programm aufgezeichnet ist, verkörpert werden. Das computerlesbare Medium schließt alle Arten von Aufzeichnungsvorrichtungen ein, in denen Daten, die von einem Computer gelesen werden können, gespeichert werden. Beispiele für computerlesbare Medien schließen Festplattenlaufwerte (HDDs), Solid State Disks (SSDs), Siliciumscheibenlaufwerke (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, Magnetbänder, Disketten, optische Datenspeichervorrichtungen und dergleichen ein und schließen auch solche ein, die in Form einer Trägerwelle implementiert werden (beispielsweise eine Übertragung über das Internet). Außerdem kann der Computer die Fahrzeugsteuerung 140 der vorliegenden Offenbarung einschließen.
Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, können gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bestimmen, ob eine Verzerrung in einer Spurerkennung vorhanden ist, und zum adaptiven Anpassen eines Lenkungssteuerbetrags gemäß Spurinformationen bereitgestellt werden.
Ferner können gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Importieren von Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur und zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs durch Bestimmen, ob die Spur falsch erkannt wird, anhand der Sichtbereichsinformationen sowie zum Bestimmen, ob eine Verzerrung in einer Spurerkennung vorhanden ist, gemäß Spurinformationen bereitgestellt werden.
Die obige Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen dienen lediglich der Erläuterung des technischen Gedankens der vorliegenden Offenbarung, und ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, das die vorliegende Offenbarung betrifft, wird in der Lage sein, verschiedene Modifikationen und Variationen vorzunehmen, wie etwa eine Kombination, Trennung, Ersetzung und Änderungen der Konfigurationen, ohne von den wesentlichen Merkmalen der Offenbarung abzuweichen. Demgemäß sollen die offenbarten Ausführungsformen den technischen Gedanken der vorliegenden Offenbarung nicht beschränken, sondern den Bereich des technischen Gedankens der vorliegenden Offenbarung beschreiben. Das heißt, im Bereich der vorliegenden Offenbarung können alle Komponenten in einer selektiven Kombination mit einer oder mehreren betrieben werden. Der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung sollte aus den folgenden Ansprüchen hergeleitet werden, und alle technischen Ideen innerhalb des Bereichs ihrer Äquivalente haben als im Bereich der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen zu gelten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 1020180120086 [0001]

Claims

Vorrichtung (100) zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung, wobei die Vorrichtung (100) umfasst: eine Spurerkennungseinrichtung (110) mit einem Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der eingerichtet ist, Bilddaten zu erfassen, und einem Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten, und die eine befahrene Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennt; und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern, wobei die Steuerung aufweist: einen Fehlervarianzrechner (120) zum Berechnen einer Fehlervarianz der erkannten Spur, eine Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung (130) zum Bestimmen eines Verzerrungsgrads der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz und eine Fahrzeugsteuerung (140) zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung (130) bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, wenn die Fehlervarianz größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung (130) bestimmt, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist, wenn die Fehlervarianz höchstens so groß ist wie ein voreingestellter Schwellenwert.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerung ferner eine Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) aufweist zum Bestimmen des Vorhandenseins des vorausfahrenden Fahrzeugs, wenn die Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung (130) bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 4, wobei wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug existiert, die Fahrzeugsteuerung (140) eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführt, und wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug nicht existiert, die Fahrzeugsteuerung (140) die laterale Fahrzeugsteuerung beendet.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Spur, die von der Spurerkennungseinrichtung (110) erkannt wird, eine Zickzack-Spur (420) an einer Kreuzung ist, und der Fehlervarianzrechner (120) eine Fehlervarianz der erkannten Zickzack-Spur (420) an der Kreuzung berechnet.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Spur, die von der Spurerkennungseinrichtung (110) erkannt wird, eine Spur (600) ist, die auf einen Fußgängerüberweg an einer Kreuzung zurückzuführen ist, und der Fehlervarianzrechner (120) eine Fehlervarianz der erkannten Spur (600) aufgrund des Fußgängerüberwegs an der Kreuzung berechnet.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Spur, die von der Spurerkennungseinrichtung (110) erkannt wird, eine Spur (510) ist, die auf eine Spurführungslinie (500) an einer Kreuzung zurückzuführen ist, und der Fehlervarianzrechner (120) eine Fehlervarianz der erkannten Spur (510) aufgrund der Spurführungslinie (500) an der Kreuzung berechnet.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Spur, die von der Spurerkennungseinrichtung (110) erkannt wird, eine Mautstellenfahrspur ist, und der Fehlervarianzrechner (120) eine Fehlervarianz der erkannten Mautstellenfahrspur berechnet.
Vorrichtung (100) zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung, wobei die Vorrichtung (100) umfasst: eine Spurerkennungseinrichtung (110), die einen Bildsensor aufweist, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und dafür ausgelegt ist, Bilddaten zu erfassen; und eine Domänensteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Fahrspur vor dem Fahrzeug durch Verarbeiten von vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu erkennen und mindestens ein Fahrerassistenzsystem, das in dem Fahrzeug bereitgestellt ist, zu steuern, wobei die Domänensteuereinheit zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten eine Fehlervarianz der erkannten Spur berechnet, einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz bestimmt und das Lenken des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads steuert.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei die Domänensteuereinheit bestimmt, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist, wenn die Fehlervarianz größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Domänensteuereinheit bestimmt, dass die erkannte Spur eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und nicht verzerrt ist, wenn die Fehlervarianz höchstens so groß ist wie ein voreingestellter Schwellenwert.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Domänensteuereinheit bestimmt, dass ein vorausfahrendes Fahrzeug (410) existiert, wenn bestimmt wird, dass die erkannte Spur eine geringe Zuverlässigkeit aufweist und verzerrt ist.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 13, wobei wenn bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug (410) existiert, die Domänensteuereinheit eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs (410) durchführt, und wenn bestimmt wird, dass das vorausfahrende Fahrzeug (410) nicht existiert, die Domänensteuereinheit die laterale Fahrzeugsteuerung beendet.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei wenn die erkannte Spur eine Zickzack-Spur (420) an einer Kreuzung ist, die Domänensteuereinheit eine Fehlervarianz der erkannten Zickzack-Spur (420) an der Kreuzung berechnet.
Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und der dafür ausgelegt ist, Bilddaten zu erfassen, wobei: die Bilddaten nach Verarbeitung durch einen Prozessor verwendet werden, um eine Fahrspur vor dem Fahrzeug zu erkennen, eine Fehlervarianz der erkannten Spur zu berechnen und einen Verzerrungsgrad der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz zu bestimmen, und der bestimmte Verzerrungsgrad verwendet wird, um das Lenken des Fahrzeugs zu steuern.
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung, wobei das Verfahren umfasst: Erkennen (S800) einer Fahrspur vor dem Fahrzeug; Berechnen (S810) einer Fehlervarianz der erkannten Spur; Bestimmen (S820) eines Verzerrungsgrads der erkannten Spur unter Verwendung der Fehlervarianz; und Steuern (S830) des Lenkens des Fahrzeugs unter Verwendung des bestimmten Verzerrungsgrads.
Vorrichtung (100) zum Steuern eines Fahrzeugs durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung, wobei die Vorrichtung (100) umfasst: eine Spurerkennungseinrichtung (110) mit einem Bildsensor, der so in dem Fahrzeug angeordnet ist, dass er eine Sicht auf die Außenumgebung des Fahrzeugs hat, und eingerichtet ist, Bilddaten zu erfassen, und einem Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die vom Bildsensor erfassten Bilddaten zu verarbeiten, und die eine Fahrspur vor dem fahrenden Fahrzeug erkennt; und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, das Fahrzeug durch Bestimmen einer Verzerrung in einer Spurerkennung zumindest zum Teil auf Basis der Verarbeitung der Bilddaten zu steuern, wobei die Steuerung aufweist: eine Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung (115) zum Importieren von Sichtbereichsinformationen aus den Informationen über die erkannte Spur und zum Bestimmen, ob die Spur falsch erkannt worden ist, unter Verwendung der Sichtbereichsinformationen, einen Fehlervarianzrechner (120) zum Berechnen einer Fehlervarianz aus den Informationen über die erkannte Spur, eine Verzerrungsgradbestimmungseinrichtung (130) zum Bestimmen eines Verzerrungsgrads der Spur unter Verwendung der Fehlervarianz und eine Fahrzeugsteuerung und eine Fahrzeugsteuerung (140) zum Steuern des Lenkens des Fahrzeugs anhand dessen, ob die bestimmte Spur falsch erkannt ist, und des bestimmten Verzerrungsgrads.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 18, wobei die Steuerung ferner eine Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) aufweist zum Bestimmen, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug (410) vor dem Fahrzeug existiert, wenn die Spurfalscherkennungs-Bestimmungseinrichtung (115) bestimmt, dass der Sichtbereich kleiner ist als ein voreingestellter Wert, und die erkannte Spur falsch erkannt ist.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 19, wobei wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug (410) existiert, die Fahrzeugsteuerung (140) eine laterale Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Fahrtrajektorie des vorausfahrenden Fahrzeugs durchführt, und wenn die Vorausfahrzeugexistenz-Bestimmungseinrichtung (135) bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug (410) nicht existiert, die Fahrzeugsteuerung (140) die laterale Fahrzeugsteuerung beendet.