DE102020105876A1

DE102020105876A1 - Verfahren zur Erfassung, ob sich ein Kraftfahrzeug innerhalb eines Teilbereichs einer Fahrbahn befindet

Info

Publication number: DE102020105876A1
Application number: DE102020105876.4A
Authority: DE
Inventors: Christian Hüster; Boris Kubitza
Original assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-03-05
Publication date: 2021-09-09
Also published as: WO2021175673A1; CN115210125A; US20220410800A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung, ob sich ein Kraftfahrzeug (100) innerhalb eines Teilbereichs einer Fahrbahn (101) befindet, umfassend die folgenden Schritte:- Erfassung von Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) einer Fahrbahn (101), auf der sich das Kraftfahrzeug (100) befindet,- Erfassung, ob sich das Kraftfahrzeug (100) innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn (101) befindet, wobei der Teilbereich durch Teilbereichsbegrenzungen definiert ist, und daraufhin- Ausgabe einer Warnung (104; 300), falls das Kraftfahrzeug (100) sich nicht innerhalb des Teilbereichs befindet, wobei die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit eines Begrenzungsabstands der Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) voneinander festgelegt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung, ob sich ein Kraftfahrzeug innerhalb eines Teilbereichs einer Fahrbahn befindet, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 10 2004 048 047 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem erfasst wird, ob sich ein Kraftfahrzeug innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn befindet. Bei der Bestimmung des Teilbereichs wird das Fahrverhalten des Fahrers berücksichtigt.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen besser an reale Gegebenheiten angepassten Teilbereich festzulegen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß Anspruch 1 werden Fahrbahnbegrenzungen einer Fahrbahn erfasst, auf der sich das Kraftfahrzeug befindet. Die Fahrbahnbegrenzungen können beispielsweise Markierungen auf einer Straße sein. Es wird auch erfasst, ob sich das Kraftfahrzeug innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn befindet, der durch Teilbereichsbegrenzungen definiert ist. Anschließend wird eine Warnung ausgegeben, falls das Kraftfahrzeug sich nicht innerhalb des Teilbereichs befindet. So kann der Fahrer davor gewarnt werden, dass er relativ nah an einer der Fahrbahnbegrenzungen ist und ein Risiko besteht, dass er diese überquert.
Die Teilbereichsbegrenzungen werden in Abhängigkeit eines Begrenzungsabstands der Fahrbahnbegrenzungen voneinander festgelegt. Es kann also beispielsweise sein, dass ein Anteil des Teilbereichs an der Fahrbahn größer ist, je kleiner der Begrenzungsabstand ist. Umgekehrt kann der Anteil des Teilbereichs an der Fahrbahn kleiner sein, je größer der Begrenzungsabstand ist. So kann beispielsweise bei einer relativ schmalen Fahrbahn, z.B. innerhalb einer Baustelle, das Risiko verringert werden, dass Warnungen zu früh ausgegeben werden, weil der Teilbereich nur unwesentlich breiter als das Kraftfahrzeug ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Warnung mittels Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs auf und/oder neben die Fahrbahn projiziert werden. In diesem Fall kann die Warnung beispielsweise Symbole umfassen, die in den Sichtbereich des Fahrers projiziert werden. Der Fahrer kann dann die Warnung wahrnehmen, ohne seinen Blick von der Fahrbahn abzuwenden. Dies ist beispielsweise bei Scheinwerfern mit mehreren LEDs als Lichtquellen möglich.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Warnung neben eine der Fahrbahnbegrenzungen projiziert werden. Dabei kann es sich beispielsweise um die Fahrbahnbegrenzung handeln, die dem Kraftfahrzeug näher ist als die andere Fahrbahnbegrenzung, sodass für den Fahrer ersichtlich ist, welcher der Fahrbahnbegrenzungen er zu nahe ist. Die Projektion neben die Fahrbahnbegrenzung ist insbesondere vorteilhaft, da sie dort besser zu erkennen ist. Häufig sind die Fahrbahnbegrenzungen hell und unter Umständen auch besonders stark reflektierend ausgebildet, sodass sie bei Bestrahlung mit den Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs eine relativ hohe Helligkeit aufweisen. Eine weitere Erhöhung der Helligkeit fällt dem Fahrer dann nicht so stark auf wie eine Erhöhung der Helligkeit in einem dunkleren Bereich neben der jeweiligen Fahrbahnbegrenzung.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Warnung als Linien oder Pfeile ausgebildet sein. Die Pfeile können beispielsweise Pfeilspitzen aufweisen, die von der Fahrbahnbegrenzung weg weisen, die dem Kraftfahrzeug näher ist als die andere Fahrbahnbegrenzung. Auf diese Weise wird dem Fahrer direkt intuitiv mitgeteilt, in welche Richtung er das Kraftfahrzeug lenken muss, um ein Überfahren der Fahrbahnbegrenzung zu verhindern. Die Linien können beispielsweise parallel zur Fahrbahnbegrenzung angeordnet sein.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Warnung dynamisch ausgebildet sein. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein Teil der Warnung oder die gesamte Warnung blinkt oder animiert ist. Dies lenkt die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die Warnung. Falls nur ein Teil der Warnung blinkt oder animiert ist, kann der andere Teil statisch ausgebildet sein. Es ist auch möglich, dass die komplette Warnung statisch ausgebildet. Statisch kann insbesondere bedeuten, dass der betreffende Teil der Warnung bzw. die Warnung nicht blinkt und nicht animiert ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann ein durchschnittlicher Begrenzungsabstand der Fahrbahnbegrenzungen voneinander während einer ersten vom Kraftfahrzeug zurückgelegten Strecke erfasst werden. Die Teilbereichsbegrenzungen werden dann in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Begrenzungsabstand festgelegt. Beispielsweise können die Teilbereichsbegrenzungen näher an den Fahrbahnbegrenzungen angeordnet sein, je kleiner der durchschnittliche Begrenzungsabstand ist. Umgekehrt können die Teilbereichsbegrenzungen weiter entfernt von den Fahrbahnbegrenzungen angeordnet sein, je größer der durchschnittliche Begrenzungsabstand ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass bei relativ schmalen Fahrbahnen das Risiko zu früh ausgelöster Warnungen verringert wird. Der durchschnittliche Begrenzungsabstand kann beispielsweise mit einem Faktor multipliziert werden, der kleiner als 1 ist, um den Abstand der Teilbereichsbegrenzungen zu berechnen. Der Faktor kann beispielsweise einen im jeweiligen Land üblichen Begrenzungsabstand und einen bei diesem üblichen Begrenzungsabstand vorgesehenen Abstand der Teilbereichsbegrenzungen von den Fahrbahnbegrenzungen berücksichtigen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann ein durchschnittlicher Abstand des Kraftfahrzeugs von den Fahrbahnbegrenzungen während einer zweiten vom Kraftfahrzeug zurückgelegten Strecke erfasst werden. Dies kann insbesondere bedeuten, dass erfasst wird, wie weit das Kraftfahrzeug von beiden Fahrbahnbegrenzungen entfernt ist. Die zweite Strecke kann dabei insbesondere länger als die erste Strecke sein. Die Teilbereichsbegrenzungen können in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Abstand festgelegt werden. Auf diese Weise werden die Teilbereichsbegrenzungen an das Fahrverhalten des Fahrers angepasst. Wenn ein Fahrer beispielsweise auf der zweiten Strecke relativ weit rechts auf der Fahrbahn fährt, wird auch der Teilbereich relativ weit nach rechts auf der Fahrbahn positioniert. So die Wahrscheinlichkeit von unerwünschten und unnötigen Warnungen verringert.
Es ist auch möglich, dass die Teilbereichsbegrenzungen sowohl in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Abstand als auch vom durchschnittlichen Begrenzungsabstand festgelegt werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Teilbereichsbegrenzungen mittels einer mathematischen Formel festgelegt werden. So kann die Lage der Teilbereichsbegrenzungen immer korrekt entsprechend der Formel berechnet werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Teilbereichsbegrenzungen mittels einer Zuordnungstabelle festgelegt werden. In einer solchen Zuordnungstabelle können beispielsweise für verschiedene Begrenzungsabstände die Abstände der Teilbereichsbegrenzungen voneinander festgelegt sein. Gegebenenfalls können diese Abstände noch in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Abstand und/oder vom durchschnittlichen Begrenzungsabstand festgelegt werden.
Das Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 umfasst ein Erfassungsmittel, ein Festlegungsmittel und Scheinwerfer. Das Erfassungsmittel ist zur Erfassung von Fahrbahnbegrenzungen einer Fahrbahn, auf der sich das Kraftfahrzeug befindet, ausgebildet. Beispielsweise kann das Erfassungsmittel eine Kamera umfassen, die dazu ausgebildet ist, die vor dem Kraftfahrzeug liegende Fahrbahn zu erfassen. Das Erfassungsmittel ist außerdem dazu ausgebildet, zu erfassen, ob sich das Kraftfahrzeug innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn befindet. Der Teilbereich ist durch Teilbereichsbegrenzungen definiert. Die Scheinwerfer sind dazu ausgebildet, eine Warnung auszugeben, falls das Kraftfahrzeug sich nicht innerhalb des Teilbereichs befindet. Dies können beispielsweise mittels der Scheinwerfer auf die Fahrbahn projizierte Symbole sein. Das Festlegungsmittel ist dazu ausgebildet, die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit eines Begrenzungsabstands der Fahrbahnbegrenzungen voneinander festzulegen.
Die in dieser Beschreibung für das Verfahren offenbarten Merkmale können bei dem Kraftfahrzeug ebenfalls vorhanden sein bzw. durch die entsprechenden Bauteile des Kraftfahrzeugs umgesetzt werden.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Komponenten und für Bauteile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen verwendet. Dabei zeigt:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrbahn mit einem darauf fahrenden Kraftfahrzeug und Symbolen als Warnung;
2 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrbahn mit einem darauf fahrenden Kraftfahrzeug und Symbolen als Warnung
3 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrbahn mit einem darauf fahrenden Kraftfahrzeug und Symbolen als Warnung
4 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrbahn mit einem darauf fahrenden Kraftfahrzeug und Symbolen als Warnung

Das Kraftfahrzeug 100 fährt auf einer Fahrbahn 101, die durch Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 begrenzt ist. Die Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 werden durch ein Erfassungsmittel des Kraftfahrzeugs 100 erfasst. Zu diesem Zweck kann das Erfassungsmittel beispielsweise eine Kamera umfassen. In Abhängigkeit von einem Abstand der Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 voneinander werden Teilbereichsbegrenzungen eines Teilbereichs festgelegt, der sich innerhalb der Fahrbahn 101 befindet. Der Teilbereich und die Teilbereichsbegrenzungen sind lediglich virtuell vorhanden und dienen dazu, zu detektieren, ob das Kraftfahrzeug sich zu nah an einer der Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 befindet und/oder droht, diese zu überfahren.
Die Teilbereichsbegrenzungen können beispielsweise in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Begrenzungsabstand der beiden Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 voneinander während einer bereits zurückgelegten ersten Strecke des Kraftfahrzeugs festgelegt werden. Gegebenenfalls kann dieser durchschnittliche Begrenzungsabstand mit einem Faktor, der kleiner als 1 ist, multipliziert werden, um den Abstand der Teilbereichsbegrenzungen voneinander festzulegen. So wird der Teilbereich an die Breite der Fahrbahn 101 angepasst.
Alternativ oder zusätzlich könnte der Abstand einer der Teilbereichsbegrenzungen zur Fahrbahnbegrenzung 102 in Abhängigkeit von einem durchschnittlichen Abstand des Kraftfahrzeugs von dieser Fahrbahnbegrenzung 102 während einer bereits zurückgelegten zweiten Strecke festgelegt werden. Gegebenenfalls kann dieser durchschnittliche Abstand mit einem Faktor, der kleiner als 1 ist, multipliziert werden, um den Abstand dieser Teilbereichsbegrenzung von der Fahrbahnbegrenzung 102 festzulegen. In analoger Weise kann mit der anderen Teilbereichsbegrenzung und ihrem Abstand von der Fahrbahnbegrenzung 103 verfahren werden. So wird der Teilbereich an die Fahrweise des Fahrers des Kraftfahrzeugs 100 angepasst.
Falls das Kraftfahrzeug 100 sich nicht komplett innerhalb des Teilbereichs befindet, projizieren die Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs eine Warnung 104 oder 300 auf und/oder neben die Fahrbahn 101. In 1 ist die Warnung 104 dargestellt, die mehrere Pfeile als Symbole umfasst, die neben der Fahrbahnbegrenzung 102 auf die Fahrbahn 101 projiziert werden, um dem Fahrer zu signalisieren, dass sich das Kraftfahrzeug 100 zu nah an der Fahrbahnbegrenzung 102 befindet. Dabei deuten die Pfeilspitzen in Richtung der anderen Fahrbahnbegrenzung 103.
In 2 sind die gleichen Pfeile als Warnung 104 dargestellt. Jedoch befindet sich das Kraftfahrzeug in dieser Figur zu nah an der Fahrbahnbegrenzung 103, sodass die Warnung 104 neben die Fahrbahnbegrenzung 103 projiziert wird und die Spitzen der Pfeile in Richtung der Fahrbahnbegrenzung 102 weisen.
In den 3 und 4 sind jeweils Warnungen 300 dargestellt. Die Warnungen 300 umfassen linienförmige Symbole, die jeweils neben die Fahrbahnbegrenzung 102 bzw. 103 projiziert werden, denen das Kraftfahrzeug 100 zu nah kommt. Die linienförmigen Symbole erstrecken sich parallel zu den Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103.
Der Vorteil der Projektion der Warnungen 104 und 300 neben die Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 ist vor allem, dass die Symbole besser sichtbar sind, da dieser Bereich üblicherweise dunkler ist als die Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103. Eine weitere Erhöhung der Helligkeit der Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103 fällt dem Fahrer daher weniger stark auf als eine Erhöhung der Helligkeit in Bereichen neben den Fahrbahnbegrenzungen 102 und 103.
Bezugszeichenliste

100: Kraftfahrzeug
101: Fahrbahn
102: Fahrbahnbegrenzung
103: Fahrbahnbegrenzung
104: Warnung
300: Warnung

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

DE 102004048047 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Erfassung, ob sich ein Kraftfahrzeug (100) innerhalb eines Teilbereichs einer Fahrbahn (101) befindet, umfassend die folgenden Schritte: - Erfassung von Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) einer Fahrbahn (101), auf der sich das Kraftfahrzeug (100) befindet, - Erfassung, ob sich das Kraftfahrzeug (100) innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn (101) befindet, wobei der Teilbereich durch Teilbereichsbegrenzungen definiert ist, und daraufhin - Ausgabe einer Warnung (104; 300), falls das Kraftfahrzeug (100) sich nicht innerhalb des Teilbereichs befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit eines Begrenzungsabstands der Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) voneinander festgelegt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung (104; 300) mittels Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs (100) auf und/oder neben die Fahrbahn (101) projiziert wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung (104; 300) neben eine der Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) projiziert wird.
Verfahren nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung (104; 300) als Linien oder Pfeile ausgebildet sind.
Verfahren nach einem der drei vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung (104; 300) dynamisch ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein durchschnittlicher Begrenzungsabstand der Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) voneinander während einer ersten vom Kraftfahrzeug (100) zurückgelegten Strecke erfasst wird, wobei die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Begrenzungsabstand festgelegt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein durchschnittlicher Abstand des Kraftfahrzeugs (100) von den Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) während einer zweiten vom Kraftfahrzeug (100) zurückgelegten Strecke erfasst wird, wobei die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Abstand festgelegt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereichsbegrenzungen mittels einer mathematischen Formel festgelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereichsbegrenzungen mittels einer Zuordnungstabelle festgelegt werden.
Kraftfahrzeug (100), umfassend ein Erfassungsmittel, ein Festlegungsmittel und Scheinwerfer, wobei das Erfassungsmittel zur Erfassung von Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) einer Fahrbahn (101), auf der sich das Kraftfahrzeug (100) befindet, ausgebildet ist, wobei das Erfassungsmittel dazu ausgebildet ist, zu erfassen, ob sich das Kraftfahrzeug (100) innerhalb eines Teilbereichs der Fahrbahn (101) befindet, wobei der Teilbereich durch Teilbereichsbegrenzungen definiert ist, wobei die Scheinwerfer dazu ausgebildet sind, eine Warnung (104; 300) auszugeben, falls das Kraftfahrzeug (100) sich nicht innerhalb des Teilbereichs befindet, wobei das Festlegungsmittel dazu ausgebildet ist, die Teilbereichsbegrenzungen in Abhängigkeit eines Begrenzungsabstands der Fahrbahnbegrenzungen (102; 103) voneinander festzulegen.