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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einer Lichtmarkierung zur Querführungsunterstützung und einer Detektion einer Fahrspur sowie ein Kraftfahrzeug.
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Um den Straßenverkehr sicherer und das Führen von Kraftfahrzeugen komfortabler zu gestalten, werden Kraftfahrzeuge in immer größerem Umfang mit Fahrassistenzsystemen ausgestattet. Solche Fahrassistenzsysteme können den Fahrer in Fahrentscheidungen unterstützen, ein Beispiel dafür wäre das Anzeigen zuvor erkannter Verkehrszeichen auf einem Display, oder dem Fahrer bestimmte Aufgaben abnehmen, ein Beispiel hierfür wäre ein Abstandstempomat. Eine weitere Aufgabe solcher Fahrassistenzsysteme ist das Überwachen der Fahrsituation und das Eingreifen in Notfalllagen, wie es zum Beispiel bei Notbremsassistenten der Fall ist.
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Allen Fahrassistenzsystemen gemein ist, dass zu deren Betrieb Daten erhoben und verarbeitet werden müssen. Die Erhebung der Daten kann dabei auf unterschiedlichsten Wegen geschehen. So sind Radar-, Ultraschall- und Beschleunigungssensoren üblich. Zudem werden für viele Aufgaben zur Unterstützung des Fahrers optische Daten, üblicherweise über eine Kamera erhoben.
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Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der Druckschrift
DE 10 2006 048 503 A1 , sind Verfahren zur Querführungsunterstützung bekannt, bei denen Lichtmarkierungen auf die Straße vor dem Kraftfahrzeug projiziert werden. Diese geben dem Fahrer auf komfortable Weise Informationen darüber, welchen Weg sein Fahrzeug mit der aktuell eingeschlagenen Fahrtrichtung nehmen wird, was besonders in beengten und unübersichtlichen Situationen, wie beispielsweise in Autobahnbaustellen, sehr hilfreich ist.
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Was dem Fahrer hier ein Mehr an Komfort verschafft, ist der optischen Sensorik zur Detektion der zur Verfügung stehenden Fahrspuren allerdings abträglich. So werden Fahrassistenzsysteme regelmäßig durch Lichtmarkierungen beim Erheben von Daten für Spurhalteassistenten irritiert. Die von der Kamera zur Überwachung der Fahrspuren ebenfalls registrierten Lichtmarkierungen können fälschlicherweise als Fahrbahnmarkierungen interpretiert werden, was zu gefährlichen Fehleinschätzungen seitens des Fahrassistenzsystems führen kann.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welches die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sondern die Verwendung von Lichtmarkierungen ermöglicht und die Gefahr einer Fehlinterpretation der Lichtmarkierungen als Fahrbahnmarkierungen verringert.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, wobei eine Lichtmarkierung mit einer linken Leitlinie und einer rechten Leitlinie zur Querführungsunterstützung des Kraftfahrzeugs auf den Boden vor dem Kraftfahrzeug projiziert wird, wobei von einer Kamera eines Fahrassistenzsystems eine Fahrspur detektiert wird, wobei eine Markierungsbreite zwischen der linken Leitlinie und der rechten Leitlinie mit einer Spurbreite der detektierten Fahrspur verglichen wird, wobei die Projektion der Lichtmarkierung unterbrochen wird, sobald sich die Markierungsbreite und die Spurbreite um weniger als einen Minimalwert unterscheiden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, dass durch einen Vergleich der durch das Kraftfahrzeug erzeugten und somit festen und bekannten Markierungsbreite und der optisch ermittelten Spurbreite eine Irritation des Fahrassistenzsystems erkannt und durch Unterbrechen der Projektion der Lichtmarkierung behoben wird. Ist die Projektion unterbrochen, so kann die Fahrspur ohne Irritationen neu erkannt werden. Ist dies der Fall, so wird vorzugsweise die Projektion fortgesetzt.
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Vorzugsweise sind die linke Leitlinie und die rechte Leitlinie parallel zueinander in Fahrtrichtung angeordnet. Denkbar ist, dass die linke Leitlinie von einer Projektionsvorrichtung im linken Scheinwerfer oder im linken Außenspiegel und die rechte Leitlinie von einer Projektionsvorrichtung im rechten Scheinwerfer oder im rechten Außenspiegel projiziert werden. Vorzugsweise sind die Markierungsbreite und die Spurbreite orthogonal zur Fahrtrichtung angeordnet.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Minimalwert weniger als 50 cm, vorzugsweise weniger als 25 cm und insbesondere weniger als 10 cm beträgt. Dies ermöglicht ein frühzeitiges Eingreifen, falls es zu Irritationen bei der optischen Detektion der Fahrspur kommt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Projektion der Lichtmarkierung unterbrochen wird, sobald die Markierungsbreite und die Spurbreite gleich sind. Ist dies der Fall, so ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass bei der Detektion der Fahrspur ein Fehler vorliegt und dass das Fahrassistenzsystem durch eine optische Erfassung der Lichtmarkierung irritiert ist. Hiermit wird also auf vorteilhafte Weise erreicht, dass die Lichtmarkierung nur abgeschaltet wird, wenn tatsächlich eine Irritation vorliegt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Markierungsbreite und die Spurbreite in einem Abstand von 1 m bis 20 m, vorzugsweise von 5 m bis 15 m, vom Kraftfahrzeug in Fahrtrichtung verglichen werden. Dies ermöglicht die Minimierung des Einflusses von Fahrbahnunebenheiten auf den Vergleich von Spurbreite und Markierungsbreite.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Markierungsbreite und die Spurbreite entlang eines Vergleichsbereichs in Fahrtrichtung mit einer Länge von 1 m bis 20 m, vorzugsweise von 5 m bis 15 und insbesondere von circa 10 m verglichen werden. Der Vergleich der Breiten über einen Bereich, also entlang einer Strecke parallel zur Fahrtrichtung, ermöglicht eine genauere Aussage darüber, ob eine Irritation des Fahrassistenzsystems durch die Lichtmarkierung vorliegt. Ein unnötiges Ausblenden der Lichtmarkierung kann somit unterbleiben. Dazu ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Vergleichsbereich in Fahrtrichtung 1 m bis 20 m und vorzugsweise 5 m bis 15 m vom Kraftfahrzeug beabstandet ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Unterbrechung der Projektion nach einer Unterbrechungszeit aufgehoben und die Lichtmarkierung wieder projiziert wird, wobei die Unterbrechungszeit vorzugsweise weniger als 1 Sekunde, besonders bevorzugt weniger als 500 Millisekunden und insbesondere weniger als 100 Millisekunden beträgt. Dies ermöglicht auf vorteilhafte Weise, dass die Lichtmarkierung möglichst rasch wieder zur Verfügung steht. Innerhalb der Unterbrechungszeit besteht die Möglichkeit, dass das Fahrassistenzsystem die Irritation behebt und die Fahrspur korrekt detektiert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Projektion nur unterbrochen wird, wenn eine Spurhaltefunktion des Fahrassistenzsystems aktiv ist. Dadurch wird eine unnötige Unterbrechung der Projektion verhindert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Spurhaltefunktion deaktiviert wird, wenn während der Unterbrechung der Projektion keine Fahrspur detektiert werden kann, wobei die Spurhaltefunktion vorzugsweise deaktiviert wird, wenn während der Unterbrechung der Projektion nicht innerhalb einer Neuorientierungszeit eine Fahrspur detektiert werden kann, wobei die Neuorientierungszeit bevorzugt weniger als 500 Millisekunden beträgt. Dadurch wird verhindert, dass die Lichtmarkierung nicht ständig unterbrochen wird, wenn eine Neuorientierung, also eine korrekte Detektion der Fahrspur durch das Fahrassistenzsystem nicht möglich ist.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung zur Lösung der eingangs formulierten Aufgabe ist ein Kraftfahrzeug, aufweisend Mittel zur Projektion einer Lichtmarkierung mit einer linken Leitlinie und einer rechten Leitlinie zur Querführungsunterstützung des Kraftfahrzeugs auf den Boden vor dem Kraftfahrzeug, eine Kamera eines Fahrassistenzsystems zur Detektion einer Fahrspur, wobei das Fahrassistenzsystem dazu konfiguriert ist, eine Markierungsbreite zwischen der linken Leitlinie und der rechten Leitlinie mit einer Spurbreite der detektierten Fahrspur zu vergleichen und die Projektion der Lichtmarkierung zu unterbrechen, sobald sich die Markierungsbreite und die Spurbreite um weniger als einen Minimalwert unterscheiden. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug dazu konfiguriert, mit einem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben zu werden.
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Alle zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbarten Einzelheiten, Merkmale und Vorteile beziehen sich gleichfalls auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Die Zeichnung illustriert dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den Erfindungsgedanken nicht einschränken.
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1 illustriert schematisch ein Kraftfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben wird.
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1 illustriert schematisch ein Kraftfahrzeug 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben wird. Das gezeigte Kraftfahrzeug 100 fährt in Fahrtrichtung FR auf einer Straße mit einer Mittellinie 5.1 und Fahrbahnbegrenzungen 5.2, von denen hier nur die rechte dargestellt ist.
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Um ein komfortables und sicheres Führen des Kraftfahrzeugs 100 zu ermöglichen, projiziert das Kraftfahrzeug 100 mit Mitteln 4 zur Projektion eine Lichtmarkierung 1 mit einer linken Leitlinie 1.1 und einer rechten Leitlinie 1.2 auf die Straße vor dem Kraftfahrzeug 100. Die linke Leitlinie 1.1 und die rechte Leitlinie 1.2 erleichtern dem Fahrer das Einschätzen des Fahrweges des Kraftfahrzeugs 100.
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Gleichzeitig ist eine Spurhaltefunktion eines Fahrassistenzsystems 3 aktiv. Sollte das Kraftfahrzeug 100 beispielsweise durch eine Unaufmerksamkeit des Fahrers drohen, die durch die Mittellinie 5.1 und die rechte Fahrbahnbegrenzung 5.2 eingegrenzte Fahrspur FS zu verlassen, so greift das Fahrassistenzsystem 3 durch eine Warnung an den Fahrer und/oder einen aktiven Lenkeingriff ein. Denkbar ist natürlich auch, dass die Fahrspur FS durch die rechte Fahrbahnbegrenzung 5.2 und eine linke Fahrbahnbegrenzung (nicht gezeigt) eingegrenzt wird. Um die Fahrspur FS erkennen zu können, weist das Fahrassistenzsystem 3 eine optische Kamera 2 auf, mit welcher die Mittellinie 5.1 und die rechte Fahrbahnbegrenzung 5.2 und damit die Fahrspur FS detektiert werden.
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Unter Umständen kann es vorkommen, dass die optische Detektion der Fahrspur FS dadurch beeinträchtig wird, dass die Leitlinien 1.1, 1.2 als Mittellinie 5.1 und/oder Fahrbahnbegrenzung 5.2 durch die Kamera 2 bzw. das Fahrassistenzsystem 3 missinterpretiert werden. Das Fahrassistenzsystem 3 wird hierdurch irritiert, womit es zu gefährlichen Fehleinschätzungen und gegebenenfalls zu fatalen Lenkeingriffen durch das Fahrassistenzsystem 3 kommen kann.
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Um dies zu verhindern, werden während des Betriebs der Spurhaltefunktion die Markierungsbreite MB zwischen der linken Leitlinie 1.1 und der rechten Leitlinie 1.2 und die Spurbreite SB der Fahrspur FS miteinander verglichen. Die Markierungsbreite MB ist vom Kraftfahrzeug 100 vorgegeben, während die Spurbreite SB von dem Fahrassistenzsystem 3 über die Kamera 2 optisch ermittelt wird. Nähert sich die Spurbreite SB der Markierungsbreite MB und unterschreitet einen Minimalwert von beispielsweise 10 cm, oder sind Spurbreite SB und Markierungsbreite MB sogar gleich, so liegt eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit dafür vor, dass die Leitlinien 1.1, 1.2 als Mittellinie 5.1 und Fahrbahnbegrenzung 5.2 missinterpretiert und das Fahrassistenzsystem durch die Lichtmarkierung 1 irritiert werden. Um diesen Zustand zu beenden, wird die Projektion der Lichtmarkierung 1 für eine bestimmte Unterbrechungszeit unterbrochen. Während dieser Unterbrechungszeit, beispielsweise weniger als 100 Millisekunden, kann sich das Fahrassistenzsystem 3 neu orientieren, die Irritation aufheben und anhand der Mittellinie 5.1 und der Fahrbahnbegrenzung 5.2 die korrekte Fahrspur detektieren. Sollte dies innerhalb einer vorgegebenen Neuorientierungszeit fehlschlagen, so kann eine entsprechende Warnung an den Fahrer ausgegeben werden, die Spurhaltefunktion wird vorzugsweise abgestellt und die Lichtmarkierung 1 wieder auf die Straße projiziert.
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Um einen guten Vergleich zwischen Markierungsbreite MB und Spurbreite SB zu ermöglichen, werden die Breiten MB, SB entlang eines Vergleichsbereichs VG verglichen, welcher parallel zur Fahrtrichtung FR beispielsweise eine Länge von 10 m aufweist. Der Vergleich der Breiten MB, SB erfolgt dabei in einem Abstand A von 5 m bis 15 m vor dem Kraftfahrzeug 100.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lichtmarkierung
- 1.1
- linke Leitlinie
- 1.2
- rechte Leitlinie
- 2
- Kamera
- 3
- Fahrassistenzsystem
- 4
- Mittel zur Projektion
- 5.1
- Mittellinie
- 5.2
- Fahrbahnbegrenzung
- 100
- Kraftfahrzeug
- A
- Abstand
- FR
- Fahrtrichtung
- FS
- Fahrspur
- MB
- Markierungsbreite
- SB
- Spurbreite
- VG
- Vergleichsbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006048503 A1 [0004]
