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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen eines an einem Fahrzeug angeordneten Anbauteils. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Recheneinrichtung sowie ein Computerprogramm. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug.
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An Fahrzeugen können unterschiedliche Anbauteile angebracht werden, die es ermöglichen, sperrige Lasten mit dem Fahrzeug zu transportieren. Beispielsweise können Fahrradträger, mit welchen Fahrräder transportiert werden können, auf der Anhängerkupplung, an einem Heck des Fahrzeugs oder auf einem Dach des Fahrzeugs montiert werden. Des Weiteren können Dachboxen oder andere Anbauteile auf dem Dach des Fahrzeugs montiert werden.
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Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik Fahrerassistenzsysteme für Fahrzeuge bekannt. Diese Fahrerassistenzsysteme umfassen meist mehrere Umfeldsensoren, wobei anhand von Sensordaten der Umfeldsensoren ein Umfeldmodell erstellt werden kann. Diese Fahrerassistenzsysteme dienen dazu, Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern oder Objekten zu vermeiden. Beispielsweise sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, welche einen Fahrer bei Einparkvorgängen und Ausparkvorgängen unterstützen. Der Fahrer kann durch diese Assistenzsysteme beispielsweise optisch und akustisch vor einer bevorstehenden Kollision gewarnt werden. Diese Fahrerassistenzsysteme sind üblicherweise darauf ausgelegt, dass das Fahrzeug ohne jegliche Anbauten bzw. Anbauteile betrieben wird. Wird beispielsweise ein Fahrradträger auf der Anhängerkupplung installiert, so werden die Umfeldsensoren der Einparkhilfe am Heck abgeschaltet, da das zusätzliche Objekt am Heck für das Assistenzsystem unbekannt ist.
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In diesem Zusammenhang beschreibt die
DE 10 2016 124 195 A1 ein Verfahren zum Warnen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs vor einer Kollision mit einem Hindernis. Dabei wird in der Umgebung des Kraftfahrzeugs bzw. in dem Erfassungsbereich der Abstandssensoren ein Warnbereich definiert. Falls ein Hindernis in diesem Warnbereich erkannt wird, wird eine Warnung an den Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgegeben. Ferner ist vorgesehen, dass überprüft wird, ob an dem Kraftfahrzeug ein Anbauteil montiert ist. Falls ein Anbauteil an dem Fahrzeug montiert ist, wird der Warnbereich in Abhängigkeit von den Abmessungen des Anbauteil und der Position des Anbauteils an dem Kraftfahrzeug angepasst.
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Darüber hinaus offenbart die
EP 2 581 892 B1 ein Abstandsmesssystem, insbesondere für ein Fahrzeug, umfassend mindestens einen Abstandssensor, einen zweiten Sensor und eine Auswerteeinheit. Die Auswerteeinheit ist eingerichtet, aus mittels des zweiten Sensors ermittelten Daten fest am Fahrzeug angeordnete Objekte zu erkennen und eine Auswertung der Daten des Abstandssensors auf Grundlage der Daten des zweiten Sensors zu modifizieren. Dabei ist der zweite Sensor ein optischer Sensor, insbesondere ein Kamerasystem mit bevorzugt ein oder zwei Kameras.
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Ferner beschreibt die
DE 10 2015 117 903 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem erfasst wird, ob ein Anhänger an das Kraftfahrzeug angekoppelt ist. Hierbei werden basierend auf in einer Datenbank hinterlegten geometrischen Abmessungen eines Referenzanhängers eine Form und/oder eine Ausdehnung eines eingenommenen Bereiches für eine Umfeldkarte bestimmt. Alternativ oder zusätzlich kann basierend auf von einem Nutzer eingegebenen und von einer Eingabeeinrichtung erfassten geometrischen Abmessungen des Anhängers eine Form und/oder Ausdehnung des eingenommenen Bereiches für die Umfeldkarte bestimmt werden.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie an einem Fahrzeug angeordnete Anbauteile auf einfache Weise zuverlässig vermessen werden können. Des Weiteren soll ein entsprechendes Fahrerassistenzsystem bereitgestellt werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch eine Recheneinrichtung, durch ein Computerprogramm sowie durch ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Vermessen eines an einem Fahrzeug angeordneten Anbauteils. Das Verfahren umfasst das Empfangen von zumindest einem Bild von einer Kamera eines mobilen Endgeräts, wobei das zumindest eine Bild einen Außenbereich des Fahrzeugs und das an dem Fahrzeug angeordnete Anbauteil beschreibt, Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Erkennen des Außenbereichs des Fahrzeugs in dem zumindest einen Bild. Ferner umfasst das Verfahren das Zuordnen eines dreidimensionalen Modells des Fahrzeugs zu dem erkannten Außenbereich des Fahrzeugs, wobei das dreidimensionale Modell räumliche Abmessungen des Fahrzeugs beschreibt. Zudem umfasst das Verfahren das Erkennen des Anbauteils in dem zumindest einen Bild. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Bestimmen von räumlichen Abmessungen des erkannten Anbauteils anhand der Zuordnung des dreidimensionalen Modells zu dem erkannten Außenbereich des Fahrzeugs.
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Mithilfe des Verfahrens soll ein an dem Fahrzeug angeordnetes Anbauteil vermessen werden bzw. die räumlichen Abmessungen des an dem Fahrzeug angeordneten Anbauteils sollen bestimmt werden. Bei dem Anbauteil kann es sich insbesondere um ein derartiges Anbauteil handeln, welches nur temporär an dem Fahrzeug angeordnet wird. Beispielsweise kann das Anbauteil ein Fahrradträger oder eine Dachbox sein. Daten, welche diese räumlichen Abmessungen des Anbauteils beschreiben, können dann von einem Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs genutzt werden, um eine Kollision mit dem Anbauteil und einem Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs zu vermeiden.
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Das Verfahren kann mit einer Recheneinrichtung durchgeführt werden. Diese Recheneinrichtung kann ein oder mehrere Bilder empfangen. Diese Bilder können mit der Kamera des mobilen Endgeräts aufgenommen werden. Bei dem mobilen Endgerät kann es sich um ein Smartphone, einen Tablet-Computer oder dergleichen handeln. Um die Bilder aufzunehmen, kann der Fahrer bzw. Nutzer des Fahrzeugs sich außerhalb des Fahrzeugs befinden und das mobile Endgerät in der Hand halten. Das zumindest eine Bild, welches mit der Kamera des mobilen Endgeräts aufgenommen wird, beschreibt einen Außenbereich des Fahrzeugs bzw. einen Teil einer Außenhülle des Fahrzeugs. Zudem beschreibt das zumindest eine Bild das an dem Fahrzeug angeordnete Anbauteil. Das zumindest eine Bild kann dann an die Recheneinrichtung übertragen werden und dort entsprechend weiterverarbeitet werden.
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Um die räumlichen Abmessungen des Anbauteils bestimmen zu können, wird zunächst der Außenbereich des Fahrzeugs in dem zumindest einen Bild erkannt. Dieser Außenbereich des Fahrzeugs kann insbesondere der Teilbereich des Fahrzeugs sein, welchen das Bild zeigt. Der Außenbereich des Fahrzeugs kann auch ein Teil der Karosserie, ein Außenbeplankungsteil des Fahrzeugs, ein von außen sichtbares Bauteil des Fahrzeugs oder dergleichen sein. Dieser Außenbereich des Fahrzeugs wird in dem Bild mithilfe von bekannten Verfahren der Objekterkennung bzw. Verfahren der Bildverarbeitung erkannt. Um den Außenbereich des Fahrzeugs in dem Bild zu identifizieren kann beispielsweise ein Algorithmus zur dreidimensionalen Objekterkennung genutzt werden. Des Weiteren wird das dreidimensionale Modell des Fahrzeugs genutzt. Dieses dreidimensionale Modell des Fahrzeugs kann in einem Speicher hinterlegt sein. Das dreidimensionale Modell des Fahrzeugs kann die Außenkontur des Fahrzeugs und/oder die räumlichen Abmessungen des Fahrzeugs beschreiben. Das dreidimensionale Modell des Fahrzeugs wird dem erkannten Außenbereich des Fahrzeugs in dem Bild zugeordnet. Auf diese Weise kann die Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Bildebene des Bilds bestimmt werden. Ferner können die räumlichen Abmessungen des Außenbereichs des Fahrzeugs in dem Bild anhand des dreidimensionalen Modells bestimmt werden. Zudem wird das an dem Fahrzeug angeordnete Anbauteil in dem zumindest einen Bild erkannt. Des Weiteren können die Abmessungen des Anbauteils sowie die relative Lage des Anbauteils zu dem Fahrzeug auf Grundlage der Bilddaten bestimmt werden. Anhand der Zuordnung des dreidimensionalen Modells des Fahrzeugs zu dem erkannten Außenbereich des Fahrzeugs können dann die räumlichen Abmessungen bestimmt werden. Zudem kann die relative Lage und Orientierung des Anbauteils bezüglich des Fahrzeugs bestimmt werden. Somit können die räumlichen Abmessungen des Anbauteils auf einfache Weise und dennoch zuverlässig bestimmt werden.
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Bevorzugt wird anhand des erkannten Anbauteils in dem zumindest einen Bild ein dreidimensionales Modell des Anbauteils rekonstruiert. Anhand des erkannten Anbauteils in dem Bild bzw. in den Bilddaten kann das Anbauteil dreidimensional rekonstruiert werden. Hierzu können bekannte Verfahren bzw. Algorithmen der dreidimensionalen Rekonstruktion genutzt werden. Für die Rekonstruktion können bekannte bzw. gespeicherte Referenzdaten von Anbauteilen verwendet werden. Es kann auch ein Algorithmus verwendet werden, welcher mit Bilddaten von Anbauteilen trainiert ist. Anhand der dreidimensionalen Rekonstruktion bzw. des dreidimensionalen Modells des Anbauteils kann dann das Anbauteil virtuell vermessen werden.
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In einer Ausführungsform wird anhand des rekonstruierten dreidimensionalen Modells des Anbauteils ein Hüllkörper bestimmt, welcher eine Position und Orientierung des Anbauteils beschreibt. Um das dreidimensionale Modell des Anbauteils kann also ein Hüllkörper gelegt werden. Insbesondere kann der Hüllkörper derart bestimmt werden, dass dieser das dreidimensionale Modell des Anbauteils vollständig umgibt. Dieser Hüllkörper kann in Abhängigkeit von der Formgebung des Anbauteils gewählt werden. Beispielsweise kann der Hüllkörper quaderförmig sein. Der Hüllkörper kann auch eine oder mehrere sogenannte bounding boxen umfassen. Der Hüllköper kann zudem die Position und Orientierung des Anbauteils relativ zu einem Koordinatensystem des dreidimensionalen Modells des Fahrzeugs beschreiben. Durch den Hüllkörper können die Daten, welche für die Beschreibung des Anbauteils notwendig sind, reduziert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform werden zumindest zwei Bilder empfangen, welche unterschiedliche Außenbereiche des Fahrzeugs und/oder das Anbauteil aus unterschiedlichen Erfassungsbereichen zeigen. Mit anderen Worten können für die Vermessung des Anbauteils unterschiedliche Bilder aus verschiedenen Aufnahmepositionen verwendet werden. Diese Bilder können das Anbauteil aus unterschiedlichen Betrachtungspositionen zeigen. Zudem können diese Bilder unterschiedliche Außenbereiche des Fahrzeugs beschreiben. Für jedes Bild kann dann der Außenbereich des Fahrzeugs erkannt werden, das dreidimensionale Modell des Fahrzeugs dem Außenbereich zugeordnet werden und die Abmessungen des Anbauteils bestimmt werden. Ferner kann für jedes Bild ein Hüllkörper bestimmt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass auf Grundlage der einzelnen Bilder ein gemittelter oder kombinierter Hüllkörper bestimmt wird. Somit kann die Bestimmung des Hüllkörpers präzisiert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform werden die Abmessungen des Anbauteils mittels einer Recheneinrichtung des mobilen Endgeräts, einer Recheneinrichtung des Fahrzeugs und/oder einer Recheneinrichtung eines Backend-Servers bestimmt. Das Erkennen des Außenbereichs des Fahrzeugs in dem zumindest einen Bild, das Zuordnen des dreidimensionalen Modells des Fahrzeugs sowie das Bestimmen des Hüllkörpers kann mittels der Recheneinrichtung des mobilen Endgeräts durchgeführt werden. In diesem Fall können dann Daten bzw. Informationen, welche diesen Hüllkörper beschreiben, von dem mobilen Endgerät an das Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs übertragen werden. Ferner können die räumlichen Abmessungen des Anbauteils bzw. der Hüllkörper mittels der Recheneinrichtung des Backend-Servers ermittelt werden. In diesem Fall kann das zumindest eine Bild von dem mobilen Endgerät an den Backend-Server übertragen werden. Die Daten, welche den Hüllkörper beschreiben, können dann von dem Backend-Server an das Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs übertragen werden. Zudem können die räumlichen Abmessungen mittels der Recheneinrichtung des Fahrzeugs bzw. des Fahrerassistenzsystems bestimmt werden. Hierbei kann das zumindest eine Bild von dem mobilen Endgerät an das Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs übertragen werden.
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Weiterhin ist vorteilhaft, wenn als Anbauteil ein Fahrradträger und/oder eine Dachbox erkannt werden. Als Anbauteil kann grundsätzlich ein Fahrradträger erkannt werden. Ein solcher Fahrradträger kann an einer Anhängerkupplung des Fahrzeugs angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Fahrradträger an einem Heckbereich oder an einem Dach des Fahrzeugs angeordnet ist. Bei dem Anbauteil kann es sich um einen Dachträger, welcher gegebenenfalls eine Befestigungseinrichtung für Sportgeräte aufweist, handeln.
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Ferner kann es sich bei dem Anbauteil um eine Dachbox handeln. Diese unterschiedlichen Anbauteile, welche temporär an dem Fahrzeug angeordnet sind, können mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens vermessen werden.
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Eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung ist zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und der vorteilhaften Ausgestaltungen davon eingerichtet. Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug kann eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung umfassen. Zudem kann das Fahrerassistenzsystem zumindest einen Umfeldsensor aufweisen, mittels welchem Sensordaten bereitgestellt werden können, welche die Umgebung bzw. das Umfeld des Fahrzeugs beschreiben. Auf Grundlage dieser Sensordaten kann ein Umfeldmodell bestimmt werden, welches Objekte bzw. Hindernisse in der Umgebung des Fahrzeugs beschreibt. Das Fahrerassistenzsystem kann ferner eine Kommunikationseinrichtung aufweisen, um von dem mobilen Endgerät das zumindest eine Bild oder Daten, welche die Abmessungen des Anbauteils beschreiben, über eine drahtlose Datenverbindung zu empfangen.
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In Abhängigkeit von den Daten, welche die Abmessungen des Anbauteils bzw. den Hüllkörper beschreiben, kann nun der Betrieb des Fahrerassistenzsystems angepasst werden. Dabei kann mittels des Fahrerassistenzsystems zudem überprüft werden, ob eine Kollision zwischen dem an dem Fahrzeug angeordneten Anbauteil und einem Objekt in der Umgebung droht. Falls eine Kollision bevorsteht, kann beispielsweise eine entsprechende Warnung ausgegeben werden. Ferner kann das Fahrerassistenzsystem das Fahrzeug in Abhängigkeit von den bestimmten Abmessungen des an dem Fahrzeug angeordneten Anbauteils automatisiert oder autonom manövrieren.
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Wie bereits erläutert, kann das Anbauteil auch auf dem Dach des Fahrzeugs angebracht sein. Wenn nun Durchfahrtshöhen an bestimmten Orten, wie beispielsweise Parkhäusern, bekannt sind, kann die durch die Vermessung bekannte, neue Fahrzeughöhe berücksichtigt werden, um gegebenenfalls den Benutzer vor einer Kollision beim Durchfahren eines Objekts zu warnen. Die Durchfahrtshöhen können beispielsweise durch Nachschlagen in einer lokalen oder entfernten Datenbank oder durch Bilderkennung von Schildern erfasst werden. In diesem Fall kann bei der Vermessung des Anbauteils auch die Rekonstruktion eines dreidimensionalen Modells des Anbauteils unterbleiben. Hier kann eine eindimensionale Erfassung der zusätzlichen Höhe unter der Voraussetzung, dass der Aufbau nicht seitlich über das Fahrzeug hinausragt, ausreichend sein.
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Mittels der Ausgabeeinrichtung des Fahrerassistenzsystems können dem Nutzer zudem die bestimmten Abmessungen des Anbauteils angezeigt werden. Hier kann dem Nutzer auch die Möglichkeit geboten werden, die bestimmten Abmessungen durch eine Bedieneingabe anzupassen bzw. zu korrigieren.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem. Das Fahrzeug ist bevorzugt als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Ein erfindungsgemäßes mobiles Endgerät kann eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung umfassen. Die Recheneinrichtung kann durch einen Prozessor des mobilen Endgeräts gebildet sein. Zudem umfasst das mobile Endgerät die Kamera, mittels welcher das zumindest eine Bild aufgenommen werden kann. Die Kamera kann ferner eine Kommunikationseinrichtung aufweisen, mittels welche Daten über eine Funkverbindung mit dem Fahrzeug und gegebenenfalls mit einem Backend-Server ausgetauscht werden können.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein computerlesbares (Speicher)medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen.
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Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Recheneinrichtung, für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem, für das erfindungsgemäße Fahrzeug, für das erfindungsgemäße mobile Endgerät, für das erfindungsgemäße Computerprogramm sowie für das erfindungsgemäße computerlesbare (Speicher)medium.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches ein Fahrerassistenzsystem aufweist,
- 2 eine schematische Darstellung eines mobilen Endgeräts, welches eine Kamera aufweist;
- 3 eine schematische Darstellung des Fahrzeugs, an welchem ein Anbauteil angeordnet ist, eines Nutzers, welcher sich mit dem mobilen Endgerät außerhalb des Fahrzeugs befindet, sowie eines Backend-Severs;
- 4 ein mit der Kamera des mobilen Endgeräts aufgenommenes Bild, welches einen Außenbereich des Fahrzeugs sowie das an dem Fahrzeug montierte Anbauteil zeigt; und
- 5 das Bild gemäß 4 sowie ein dreidimensionales Modell des Fahrzeugs und einen Hüllkörper, welcher das Anbauteil umgibt.
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In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Fahrzeug 1, welches vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet ist, in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 2. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst eine Recheneinrichtung 3, welche beispielsweise ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs 1 sein kann. Mittels des Fahrerassistenzsystems 2 kann das Fahrzeug 1 automatisiert oder autonom manövriert werden. Beispielsweise kann das Fahrerassistenzsystem 2 einen Fahrer bei einem Einparkvorgang und/oder Ausparkvorgang unterstützen.
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Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 mehrere Umfeldsensoren 4. In dem vorliegenden vereinfachten Beispiel umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 zwei Umfeldsensoren 4, welche in einem Heckbereich 6 des Fahrzeugs 1 angeordnet sind. Mit diesen Umfeldsensoren 4 werden Sensordaten bereitgestellt, welche eine Umgebung 5 des Fahrzeugs 1 beschreiben. Diese Sensordaten werden von den Umfeldsensoren 4 an die Recheneinrichtung 3 übertragen. Auf Grundlage der Sensordaten kann dann mittels der Recheneinrichtung 3 ein Umfeldmodell bzw. eine Umfeldkarte erstellt werden. Anhand dieser Umfeldkarte, welche Objekte in der Umgebung 5 beschreibt, kann dann das Fahrzeug 1 mittels des Fahrerassistenzsystems 2 automatisiert oder autonom manövriert werden. Zudem kann mittels einer Ausgabeeinrichtung 7 eine Warnung ausgegeben werden, falls eine Kollision mit einem Objekt in der Umgebung 5 droht. Außerdem umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 eine Kommunikationseinrichtung 8 für eine drahtlose Kommunikation.
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2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mobiles Endgerät 9, welches vorliegend als Smartphone ausgebildet ist. Das mobile Endgerät 9 umfasst eine Kamera 10, mittels welcher Bilder 16 aufgenommen werden können. Darüber hinaus umfasst das mobile Endgerät 9 eine Recheneinrichtung 11, welche beispielsweise durch einen Prozessor gebildet sein kann. Außerdem umfasst das mobile Endgerät 9 eine Kommunikationseinrichtung 12 für eine drahtlose Kommunikation.
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3 zeigt in einer vereinfachten schematischen Darstellung das Fahrzeug 1, an welchem ein Anbauteil 13 angeordnet ist. Bei dem Anbauteil 13 handelt es sich um einen Fahrradträger, welcher auf einer Anhängerkupplung des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Dieses Anbauteil 13 soll nun vermessen werden. Der Vermessungsvorgang kann durch folgende Aktionen gestartet werden: Zum einen kann ein Nutzer 14 bzw. Fahrer des Fahrzeugs 1 den Vermessungsvorgang proaktiv starten. Dies kann über ein Menü im Fahrzeug 1 oder an dem mobilen Endgerät 9 erfolgen. Zum anderen kann anhand der Umfeldsensoren 4 detektiert werden, dass das Anbauteil 13 an dem Fahrzeug 1 angeordnet ist. Beispielsweise kann erkannt werden, dass sich die Umgebung 5 im Vergleich zu einer vorherigen Messung verändert hat. Mittels der Ausgabeeinrichtung 7 kann der Nutzer 14 dann optisch und/oder akustisch dazu aufgefordert werden, das Anbauteil 13 zu vermessen.
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Der Nutzer 14 befindet sich außerhalb des Fahrzeugs 1 und hält das mobile Endgerät 14 in seiner Hand 15. Mittels der Kamera 10 des mobilen Endgeräts 9 nimmt er dann zumindest ein Bild 16 auf, welches einen Außenbereich 17 des Fahrzeugs 1 sowie das Anbauteil 13 beschreibt. Dieses Bild 16 kann dann - wie nachfolgend näher erläutert - ausgewertet werden, um die räumlichen Abmessungen des Anbauteils 13 zu bestimmten. Dabei können die räumlichen Abmessungen mit der Recheneinrichtung 11 des mobilen Endgeräts 9 bestimmt werden. Das zumindest eine Bild 16 kann auch drahtlos an die Recheneinrichtung 3 des Fahrzeugs 1 übertragen werden und die räumlichen Abmessungen können mittels der Recheneinrichtung 3 bestimmt werden. Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Bild 16 drahtlos an eine Recheneinrichtung 18 eines Backend-Servers 19 übertragen werden und die räumlichen Abmessungen können mittels der Recheneinrichtung 18 bestimmt werden.
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4 zeigt ein Bild 16, welches mit der Kamera 10 des mobilen Endgeräts 9 aufgenommen wurde. Das Bild 16 beschreibt den Außenbereich 17 des Fahrzeugs 1, vorliegend den rechten Seitenbereich sowie den Heckbereich 6 des Fahrzeugs 1. Darüber hinaus beschreibt das Bild 16 das Anbauteil 13 bzw. den Fahrradträger, auf welchem ein Fahrrad 20 angeordnet ist. Um die räumlichen Abmessungen des Anbauteils 13 auf Grundlage des Bilds 16 bestimmten zu können, ist es zunächst erforderlich, den Außenbereich 17 des Fahrzeugs 1 in dem Bild 16 bzw. den Bilddaten zu identifizieren. Für diesen Schritt werden bekannten Algorithmen für die dreidimensionale Objekterkennung sowie ein dreidimensionales Modell 21 der Außenkontur des Fahrzeugs 1 verwendet. Anhand der bekannten Abmessungen des Fahrzeugs 1 bzw. von Fahrzeugteilen kann nun eine Kalibrierung der Bilddaten erfolgen. Nun kann auf Basis von bekannten Algorithmen der Bildverarbeitung bzw. des maschinellen Sehens ein dreidimensionales Modell des am Fahrzeug 1 angebrachten Anbauteils 13 rekonstruiert und virtuell vermessen werden.
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5 zeigt das Bild 16 von 4 sowie das dreidimensionale 21 des Fahrzeugs 1, welches dem Außenbereich 17 des Fahrzeug 1 in dem Bild 16 zugeordnet wurde. Diesem Modell 21 ist eine Koordinatensystem mit den Achsen x, y und z zugeordnet. Um das dreidimensionale Modell des Anbauteils 13 ist zudem ein Hüllkörper 22 gelegt, welcher quaderförmig ausgebildet ist. Ferner werden dreidimensionalen Abmessungen des Hüllkörpers 22 sowie dessen Position und Orientierung relativ zu dem dreidimensionalen Modell 21 bzw. dessen Koordinatensystem bestimmt. Hieraus können dann die räumlichen Abmessen des Anbauteils 13 sowie die relative Lage des Anbauteils 13 relativ zum Fahrzeug 1 bestimmt werden. Falls diese Daten mit der Recheneinrichtung 10 des mobilen Endgeräts 9 oder mit der Recheneinrichtung 18 des Backend-Servers 19 bestimmt werden, werden diese an das Fahrerassistenzsystem 2 des Fahrzeugs 1 übertragen.
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Bevorzugt ist es vorgesehen, dass zumindest zwei Bilder 16 mittels der Kamera 10 aufgenommen werden, wobei die zumindest zwei Bilder 16 sowohl das Fahrzeug 1 als auch das Anbauteil 13 aus verschiedenen Blickwinkeln beschreiben. Hierzu kann der Nutzer 14 mit dem mobilen Endgerät 9 um das Fahrzeug 1 herum gehen. In jedem der Bilder 16 kann dann der Außenbereich 17 des Fahrzeugs erkannt werden. Zudem kann für jedes der Bilder 16 ein Hüllkörper 22 für das Anbauteil 13 bestimmt werden.
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Das von dem Fahrerassistenzsystem 2 des Fahrzeugs 1 bestimmte Umfeldmodell wird nun mit dem zuvor errechneten Hüllkörper 22 parametrisiert. Dies bedeutet, dass das Fahrerassistenzsystem 2 beispielsweise während eines Parkvorgangs errechnen kann, ob und wann eine Kollision eines Objekts in der Umgebung 5 mit dem Hüllkörper 22 des Anbauteils 13 zu erwarten ist. Dies geschieht unter Berücksichtigung des eingeschlagenen Lenkwinkels und/oder der Fahrgeschwindigkeit. Um eine Kollision des Anbau-Hüllköpers mit dem dreidimensionalen Modell der Umgebung 5 zu berechnen, können existierende Algorithmen zur Kollisionserkennung bzw. der Abstandsberechnung eingesetzt werden. Steht eine Kollision zwischen Hüllkörper 22 und Umgebungsmodell bevor, kann beispielsweise mittels der Ausgabeeinrichtung 7 ein akustisches Warnsignal ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann in das Bremssystem des Fahrzeugs 1 zur Kollisionsvermeidung eingegriffen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016124195 A1 [0004]
- EP 2581892 B1 [0005]
- DE 102015117903 A1 [0006]
