DE102021102415A1 - Systeme und verfahren für eine hindernisnähendetektion - Google Patents

Systeme und verfahren für eine hindernisnähendetektion Download PDF

Info

Publication number
DE102021102415A1
DE102021102415A1 DE102021102415.3A DE102021102415A DE102021102415A1 DE 102021102415 A1 DE102021102415 A1 DE 102021102415A1 DE 102021102415 A DE102021102415 A DE 102021102415A DE 102021102415 A1 DE102021102415 A1 DE 102021102415A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
lane
image
values
processor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021102415.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Jian Sheng
Tejas M. Varunjikar
Zaki Ryne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steering Solutions IP Holding Corp
Original Assignee
Steering Solutions IP Holding Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steering Solutions IP Holding Corp filed Critical Steering Solutions IP Holding Corp
Publication of DE102021102415A1 publication Critical patent/DE102021102415A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0214Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with safety or protection criteria, e.g. avoiding hazardous areas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0134Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to imminent contact with an obstacle, e.g. using radar systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B62D15/0265Automatic obstacle avoidance by steering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G01S13/867Combination of radar systems with cameras
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0257Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using a radar
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/56Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/56Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/588Recognition of the road, e.g. of lane markings; Recognition of the vehicle driving pattern in relation to the road
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/40Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9318Controlling the steering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Es werden Ausführungsformen zur Unterstützung der Lenkung eines Fahrzeugs in Ansprechen auf ein Detektieren eines Objekts in einer Nähe eines Fahrzeugs beschrieben. Die beschriebenen Ausführungsformen umfassen, dass: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfangen wird; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt werden, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeder der Referenzwerte mit Werten in Verbindung gebracht wird, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfangen wird; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt wird; ein bevorstehender Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert wird; ein Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel erzeugt wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Offenbarung betrifft Fahrzeuge und insbesondere Systeme und Verfahren zum Detektieren von Hindernissen in der Nähe eines Fahrzeugs.
  • HINTERGRUND
  • Fortschritte bei der Insassensicherheit in Fahrzeugen spielten in den letzten Jahrzehnten eine erhebliche Rolle beim Reduzieren der Anzahl von Todesfällen und Verletzungen. Solche Fortschritte umfassen passive Sicherheitsmerkmale (z.B. Sicherheitsgurt, Airbag, Karosserieaufbauentwurf etc.) sowie aktive Sicherheitsmerkmale (z.B. elektronische Stabilitätskontrolle, Antiblockiersystem, adaptiver Tempomat, automatisches Bremssystem und dergleichen). Die aktiven Sicherheitsmerkmale sind beim Vermeiden eines Unfalls oder Vermindern der Schwere eines Unfalls entscheidend.
  • Typischerweise ist ein Fahrzeug mit verschiedenen Merkmalen zum Überwachen von Zuständen anderer sich bewegender Fahrzeuge in der Nähe des Fahrzeugs versehen. Die Merkmale können dem Fahrzeug ermöglichen, das Vorhandensein von anderen Fahrzeugen und Hindernissen zu detektieren. Solche Merkmale können in Ansprechen auf verschiedene Zustände anderer Fahrzeuge oder Hindernisse auch einen Bediener des Fahrzeugs alarmieren oder Fahrzeugmanöver steuern.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Diese Offenbarung betrifft allgemein Systeme und Verfahren zum Detektieren von Hindernissen in der Nähe eines Fahrzeugs. Ein Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs. Das System zur Detektion eines entfernten Objekts umfasst einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher umfasst Anweisungen, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfängt; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; einen Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel erzeugt; und selektiv die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert steuert.
  • Ein anderer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Unterstützung der Lenkung eines Fahrzeugs in Ansprechen auf ein Detektieren eines Objekts in einer Nähe eines Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst, dass ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfangen wird. Das Verfahren umfasst auch, dass basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt werden, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen. Das Verfahren umfasst auch, dass jeder der Referenzwerte mit Werten in Verbindung gebracht wird, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht. Das Verfahren umfasst auch, dass eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfangen wird. Das Verfahren umfasst auch, dass basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt wird; ein bevorstehender Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert wird. Das Verfahren umfasst auch, dass ein Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel erzeugt wird. Das Verfahren umfasst auch, dass die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert selektiv gesteuert wird.
  • Ein anderer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen umfasst ein System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs. Das System zur Detektion eines entfernten Objekts umfasst einen Radarsensor und eine Bilderfassungseinrichtung. Der Radarsensor ist ausgestaltet, um ein Objekt in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs zu detektieren. Die Bilderfassungseinrichtung ist ausgestaltet, um ein Bild zu erfassen, das eine Umgebung innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung darstellt. Das System zur Detektion eines entfernten Objekts umfasst auch einen Prozessor; und einen Speicher. Der Speicher umfasst Anweisungen, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: von der Bilderfassungseinrichtung das Bild empfängt, wobei das Bild von einem Spuranzeiger stammt, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; von dem Radarsensor eine Positionsinformation des Objekts empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel einen Lenkungssteuerwert erzeugt; und basierend auf dem Lenkungssteuerwert selektiv die Lenkung des Fahrzeugs steuert.
  • Diese und andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind in der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen, den beigefügten Ansprüchen und den begleitenden Figuren offenbart.
  • Figurenliste
  • Die Offenbarung ist aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen am besten zu verstehen. Es ist zu betonen, dass die verschiedenen Merkmale der Zeichnungen üblicherweise nicht maßstabsgetreu sind. Stattdessen sind die Abmessungen der verschiedenen Merkmale zu Klarheitszwecken beliebig ausgedehnt oder reduziert.
    • 1 veranschaulicht allgemein ein Fahrzeug gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 veranschaulicht allgemein ein Szenario eines Verwendens einer Spuranzeigerposition vor einem Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße, um eine Position eines Spuranzeigers hinter dem Fahrzeug zu extrapolieren, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 3 veranschaulicht allgemein ein System zur Detektion eines entfernten Objekts gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 4 veranschaulicht allgemein einen Punkt an einem Spuranzeiger innerhalb eines Referenzrahmens eines Fahrzeugs gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 5 veranschaulicht allgemein eine Fahrzeugspurkennzeichnungszuordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 6 - 8 veranschaulichen allgemein ein System zur Detektion eines entfernten Objekts gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
    • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Detektion eines entfernten Objekts gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung allgemein veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Erläuterung richtet sich auf verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung. Obwohl eine oder mehrere dieser Ausführungsformen bevorzugt werden können, sollten die offenbarten Ausführungsformen nicht als den Schutzumfang der Offenbarung einschließlich der Ansprüche einschränkend interpretiert oder anderweitig verwendet werden. Ferner wird ein Fachmann verstehen, dass die folgende Beschreibung eine breite Anwendung findet, und die Erläuterung jeglicher Ausführungsformen soll lediglich beispielhaft für diese Ausführungsform sein und soll nicht so verstanden werden, dass der Schutzumfang der Offenbarung einschließlich der Ansprüche auf diese Ausführungsform beschränkt ist.
  • Fortschritte bei der Insassensicherheit in Fahrzeugen spielten in den letzten Jahrzehnten eine erhebliche Rolle beim Reduzieren der Anzahl von Todesfällen und Verletzungen. Solche Fortschritte umfassen passive Sicherheitsmerkmale (z.B. Sicherheitsgurt, Airbag, Karosserieaufbauentwurf etc.) sowie aktive Sicherheitsmerkmale (z.B. elektronische Stabilitätskontrolle, Antiblockiersystem, adaptiver Tempomat, automatisches Bremssystem und dergleichen). Die aktiven Sicherheitsmerkmale sind beim Vermeiden eines Unfalls oder Vermindern der Schwere eines Unfalls entscheidend.
  • Typischerweise ist ein Fahrzeug mit verschiedenen Merkmalen zum Überwachen von Zuständen anderer sich bewegender Fahrzeuge in der Nähe des Fahrzeugs versehen. Die Merkmale können dem Fahrzeug ermöglichen, das Vorhandensein von anderen Fahrzeugen und Hindernissen zu detektieren. Solche Merkmale können in Ansprechen auf verschiedene Zustände anderer Fahrzeuge oder Hindernisse auch einen Bediener des Fahrzeugs alarmieren oder Fahrzeugmanöver steuern.
  • Während solche Merkmale dem Bediener mehr Sicherheit und eine verbesserte Funktionalität bereitstellen, ist ein bleibendes Risiko für den Bediener die Möglichkeit von Kollisionen mit Hindernissen in einem toten Winkel eines Fahrzeugs, einem Bereich um das Fahrzeug herum, den der Bediener nicht direkt beobachten kann. Bei herkömmlichen Technologien bleiben Herausforderungen ein zuverlässiges Detektieren von Fahrzeugen und/oder Objekten in der Nähe eines Fahrzeugs. Eine bestimmte Herausforderung ist eine Zuordnung eines detektierten Objekts zu einer bestimmten benachbarten Spur.
  • Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren können ausgestaltet sein, um die oben beschriebenen Probleme zu berücksichtigen, indem die Lenkung eines Fahrzeugs in Ansprechen auf ein Detektieren eines Objekts in einer Nähe eines Fahrzeugs unterstützt wird. Beispielsweise wird ein Bild von einem Spuranzeiger, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfangen und werden Referenzwerte basierend auf dem Bild ermittelt. Die Referenzwerte entsprechen einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug, und jeder der Referenzwerte wird mit Werten in Verbindung gebracht, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht. Auch wird die Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfangen und wird eine zugeordnete Spur des Objekts basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt. Ferner wird ein bevorstehender Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert, wird ein Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel erzeugt und wird die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert selektiv gesteuert.
  • Um das Vorstehende ausführlicher zu untersuchen, wird nun 1 beschrieben. 1 veranschaulicht allgemein ein Fahrzeug 10 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrzeug 10 kann ein beliebiges Fahrzeug, wie beispielsweise ein Auto, einen Lastkraftwagen, einen Geländewagen, einen Kleintransporter, ein Crossover-Fahrzeug, einen beliebigen anderen Personenkraftwagen, ein beliebiges geeignetes Nutzfahrzeug oder ein beliebiges anderes geeignetes Fahrzeug umfassen. Während das Fahrzeug 10 als Personenkraftwagen mit Rädern und zur Verwendung auf Straßen veranschaulicht ist, können die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung auf andere Fahrzeuge, wie beispielsweise Flugzeuge, Boote, Züge, Drohnen oder andere geeignete Fahrzeuge, zutreffen.
  • Das Fahrzeug 10 umfasst eine Fahrzeugkarosserie 12 und eine Motorhaube 14. Ein Fahrgastraum 18 ist zumindest teilweise durch die Fahrzeugkarosserie 12 definiert. Ein weiterer Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 12 definiert einen Motorraum 20. Die Motorhaube 14 kann bewegbar an einem Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 12 angebracht sein, sodass die Motorhaube 14 einen Zugriff auf den Motorraum 20 bereitstellt, wenn sich die Motorhaube 14 in einer ersten oder offenen Stellung befindet, und die Motorhaube 14 den Motorraum 20 bedeckt, wenn sich die Motorhaube 14 in einer zweiten oder geschlossenen Stellung befindet. Bei einigen Ausführungsformen kann der Motorraum 20 an einem Abschnitt des Fahrzeugs 10 angeordnet sein, der sich weiter hinten als allgemein veranschaulicht befindet.
  • Der Fahrgastraum 18 kann hinter dem Motorraum 20 angeordnet sein, kann jedoch bei Ausführungsformen, bei denen der Motorraum 20 an dem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs 10 angeordnet ist, vor dem Motorraum 20 angeordnet sein. Das Fahrzeug 10 kann ein beliebiges geeignetes Vortriebssystem umfassen, das eine Brennkraftmaschine, einen oder mehrere Elektromotoren (z.B. ein Elektrofahrzeug), eine oder mehrere Brennstoffzellen, ein Hybridvortriebssystem (z.B. ein Hybridfahrzeug), das eine Kombination aus einer Brennkraftmaschine, einem oder mehreren Elektromotoren umfasst, und/oder ein beliebiges anderes geeignetes Vortriebssystem umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 eine Ottokraftstoff- oder Benzinkraftstoffmaschine, wie beispielsweise eine fremdgezündete Maschine, umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 eine Dieselkraftstoffmaschine, wie beispielsweise eine Kompressionszündungsmaschine, umfassen. Der Motorraum 20 beherbergt und/oder umgibt zumindest einige Komponenten des Vortriebssystems des Fahrzeugs 10. Zusätzlich oder alternativ sind Vortriebsbedienelemente, wie beispielsweise ein Beschleunigungsaktor (z.B. ein Gaspedal), ein Bremsaktor (z.B. ein Bremspedal), ein Lenkrad und andere solche Komponenten in dem Fahrgastraum 18 des Fahrzeugs 10 angeordnet. Die Vortriebsbedienelemente können durch einen Fahrer des Fahrzeugs 10 betätigt oder gesteuert werden und können direkt mit entsprechenden Komponenten des Vortriebssystems, wie beispielsweise einer Drosseleinrichtung, einer Bremse, einer Fahrzeugachse bzw. einem Fahrzeuggetriebe und dergleichen, verbunden sein. Bei einigen Ausführungsformen können die Vortriebsbedienelemente Signale an einen Fahrzeugcomputer (z.B. Drive-by-Wire) übermitteln, der wiederum die entsprechende Vortriebskomponente des Vortriebssystems steuern kann. Somit kann das Fahrzeug 10 bei einigen Ausführungsformen ein autonomes Fahrzeug sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug 10 ein Getriebe in Verbindung mit einer Kurbelwelle über ein Schwungrad oder eine Kupplung oder eine Fluidkupplung. Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Getriebe ein Handschaltgetriebe. Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Getriebe ein Automatikgetriebe. Das Fahrzeug 10 kann im Falle einer Brennkraftmaschine oder eines Hybridfahrzeugs einen oder mehrere Kolben umfassen, die mit der Kurbelwelle zusammenwirken, um eine Kraft zu erzeugen, die über das Getriebe auf eine oder mehrere Achsen übersetzt wird, die Räder 22 antreiben. Wenn das Fahrzeug 10 einen oder mehrere Elektromotoren umfasst, stellen eine Fahrzeugbatterie und/oder eine Brennstoffzelle Energie für die Elektromotoren bereit, um die Räder 22 zu drehen.
  • Das Fahrzeug 10 kann automatische Fahrzeugvortriebssysteme, wie beispielsweise einen Tempomaten, einen adaptiven Tempomaten, eine automatische Bremssteuerung, andere automatische Fahrzeugvortriebssysteme oder eine Kombination hiervon umfassen. Das Fahrzeug 10 kann ein autonomes oder semiautonomes Fahrzeug oder ein anderer geeigneter Typ von Fahrzeug sein. Das Fahrzeug 10 kann zusätzliche oder weniger Merkmale als jene, die hierin allgemein veranschaulicht und/oder offenbart sind, umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 eine Ethernet-Komponente 24, eine Controller Area Network-Komponente (CAN-Komponente) 26, eine Media Oriented Systems-Transport-Komponente (MOST) 28, eine FlexRay-Komponente 30 (z.B. Brake-by-Wire-System und dergleichen) und eine Local Interconnect Network-Komponente (LIN) 32 umfassen. Bei einigen Ausführungsformen ist das Fahrzeug 10 für eine Bereichssteuerung mit einer Over-the-Air-Programmierungsunterstützung ausgestaltet. Beispielsweise kann das Fahrzeug 10 wie beschrieben Aktualisierungen für eine beliebige geeignete Softwarekomponente des Fahrzeugs 10 über das Internet (oder z.B. ein anderes geeignetes Netz) empfangen. Das Fahrzeug 10 kann basierend auf der Aktualisierung Softwarekomponenten aktualisieren oder ändern. Das Fahrzeug 10 kann zusätzliche oder weniger Merkmale als jene, die hierin allgemein veranschaulicht und/oder offenbart sind, umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug 10 einen oder mehrere Radarsensoren, der oder die eine Positionsinformation bereitstellt oder bereitstellen, die in der Nähe des Fahrzeugs 10 detektierten Objekten entspricht. Beispielsweise kann oder können der eine oder die mehreren Radarsensoren eine Geschwindigkeits- und Ortsinformation eines detektierten Objekts relativ zu dem Fahrzeug 10 bereitstellen. Die Positionsinformation und zumindest ein Bild eines einer Fahrspur des Fahrzeugs 10 entsprechenden Spuranzeigers, das durch eine Bilderfassungseinrichtung erfasst wird, können verwendet werden, um eine Fahrspur (z.B. gleich, links, rechts, etc.) eines detektierten Objekts hinter dem oder auf der Seite des Fahrzeugs 10 zu ermitteln.
  • Beispielsweise könnte eine nach hinten gerichtete Kamera verwendet werden, um dieses Ziel zu erreichen. Dies erzeugt jedoch zusätzliche Kosten, wenn das Fahrzeug 10 bereits eine nach vorn gerichtete Kamera verwendet. Bilder, die von der nach vorn gerichteten Kamera erfasst werden, können verwendet werden, um eine Position eines Spuranzeigers hinter dem und/oder auf der Seite des Fahrzeugs 10 zu ermitteln, wobei jedoch Bilder, die gleichzeitig erfasst werden, wenn das Fahrzeug 10 vorwärtsfährt, nicht verwendet werden können, um die Position des Spuranzeigers hinter dem und/oder auf der Seite des Fahrzeugs 10 zu extrapolieren. Jegliche Daten von diesen Bildern, die verwendet werden, um eine Positionierung des Spuranzeigers zu extrapolieren, können bewirken, dass die Positionierung des Spuranzeigers ungenau dargestellt wird (insbesondere auf einer gekrümmten Straße). 2 stellt ein Beispiel eines Verwendens einer Spuranzeigerposition vor dem Fahrzeug 10 auf einer gekrümmten Straße zum Extrapolieren der Position des Spuranzeigers hinter dem und/oder auf der Seite des Fahrzeugs 10 bereit. Wie es in 2 allgemein veranschaulicht ist, wird, wenn eine Position von Spuranzeigern 204 vor dem Fahrzeug 10 verwendet wird, um die Positionierung von Spuranzeigern hinter dem Fahrzeug 10 zu extrapolieren, die Positionierung der Spuranzeiger hinter dem und/oder auf der Seite des Fahrzeugs 10 als gekrümmt ermittelt (wie durch Spuranzeiger 202 dargestellt). Somit wird basierend auf der extrapolierten Positionierung der Spuranzeiger 202 ermittelt, dass sich ein Fahrzeug 206 in der gleichen Spur wie das Fahrzeug 10 befindet, und nicht in einer zu dem Fahrzeug 10 benachbarten Spur.
  • Um dies zu verhindern, kann das Fahrzeug 10 ein System 300 zur Detektion eines entfernten Objekts umfassen, wie es in 3 allgemein veranschaulicht ist. Das System 300 kann ausgestaltet sein, um einen Bediener des Fahrzeugs 10 beim Ermitteln einer Fahrspur eines in der Nähe des Fahrzeugs 10 detektierten Objekts zu unterstützen und die Lenkung des Fahrzeugs 10 in Ansprechen auf ein Detektieren eines bevorstehenden Wechsels einer Fahrspur des Fahrzeugs 10 auf die zugeordnete Spur des Objekts selektiv zu steuern. Wie es allgemein in 3 veranschaulicht ist, kann das System 300 einen Controller 302, eine oder mehrere Eingangseinrichtungen 304 und einen Speicher 306 umfassen. Der Controller 302 kann einen beliebigen geeigneten Controller, wie beispielsweise eine elektronische Fahrzeugsteuereinheit, einen Prozessor oder einen beliebigen anderen geeigneten Controller, wie beispielsweise die hierin beschriebenen, umfassen.
  • Der Controller 302 kann mit dem Speicher 306 in Verbindung stehen. Der Speicher 306 kann einen beliebigen nichtflüchtigen oder flüchtigen Speicher umfassen. Der Speicher 306 kann ein Speicher-Array, eine Speichereinrichtung oder einen beliebigen anderen geeigneten Speicher umfassen. Der Speicher 306 kann Anweisungen umfassen, die bei einer Ausführung durch den Controller 302 bewirken, dass der Controller 302 zumindest die Lenkung des Fahrzeugs 10 steuert. Zusätzlich oder alternativ können die Anweisungen, wenn sie durch den Controller 302 ausgeführt werden, bewirken, dass der Controller 302 verschiedene andere Funktionen des Fahrzeugs 10 durchführt. Der Controller 302 kann ferner ausgestaltet sein, um einen Eingang von den Eingangseinrichtungen 304 zu empfangen.
  • Die Eingangseinrichtungen 304 können eine beliebige geeignete Eingangseinrichtung oder eine Vielzahl von geeigneten Eingangseinrichtungen umfassen. Beispielsweise können die Eingangseinrichtungen 304 eine Bilderfassungseinrichtung (z.B. eine Kamera oder eine andere geeignete Bilderfassungseinrichtung), einen Radarsensor, einen LIDAR-Sensor, einen Sensor eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS-Sensor), einen Sonar-Sensor, andere geeignete Sensoren oder eine Kombination hiervon umfassen. Spezieller können die Eingangseinrichtungen 304 bei einigen Ausführungsformen eine Ansichtsbilderfassungseinrichtung (z.B. eine nach vorn gerichtete Kamera) umfassen, die Bilder von Umgebungen außerhalb des Fahrzeugs 10 innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung erfasst. Das Sichtfeld kann einen Abschnitt der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs 10 umfassen, der innerhalb des Fahrpfads des Fahrzeugs 10 liegt. Der Controller 302 ist ausgestaltet, um diese Bilddaten und/oder andere Typen von Daten, die durch die Eingangseinrichtungen 304 erfasst werden, zu verarbeiten. Zusätzlich oder alternativ kann der Controller 302 ein faltendes neuronales Netz wie hierin beschrieben verwenden, um den einen oder die mehreren Spuranzeiger zu detektieren.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Controller 302 ausgestaltet, um Daten (z.B. ein Bild eines Spuranzeigers), die eine Position eines Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug 10 angeben, von den Eingangseinrichtungen 304 zu empfangen, die Daten zu analysieren, um Referenzwerte zu ermitteln, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen, und die Referenzwerte in dem Speicher 306 zu speichern. Eingänge von den Eingangseinrichtungen 304 können eine Position eines linken Spuranzeigers und eines rechten Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug 10 angeben. Bei einigen Ausführungsformen kann der Controller 302 die Eingänge analysieren, um Referenzwerte zu ermitteln, die einen Offset oder eine Distanz eines linken Spuranzeigers und eines rechten Spuranzeigers von dem Fahrzeug 10 darstellen (z.B. von dem Zentrum oder den Rändern des Fahrzeugs 10). Bei einigen Ausführungsformen kann der Controller 302 die Referenzwerte (z.B. 150 oder mehr Referenzwerte) in einem Array in dem Speicher 306 speichern.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Controller 302 ferner ausgestaltet, um jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung zu bringen, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung (z.B. ein Fahrtrichtungswinkel des Fahrzeugs 10), in die das Fahrzeug 10 fährt, bezieht. Beispielsweise kann der Controller 302 wie oben beschrieben Referenzwerte ermitteln, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug 10 entsprechen. Der Controller 302 kann dann unter Verwendung einer Koordinatentransformation jeden der Referenzwerte mit den Werten in Verbindung bringen, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug 10 fährt, bezieht. Bei einigen Ausführungsformen können die Referenzpunkte mit den Werten innerhalb des Referenzrahmens iterativ in Verbindung gebracht werden.
  • Für eine weitere Veranschaulichung wird nun 4 beschrieben. 4 zeigt, wie Referenzwerte mit Werten in Verbindung zu bringen sind, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung bezieht, in die das Fahrzeug 10 fährt. Beispielsweise kann der Controller 302, wie es in 4 allgemein veranschaulicht ist, wenn sich das Fahrzeug 10 in einer Spur 402 vorwärtsbewegt, Bilddaten empfangen, die von einer nach vorn gerichteten Kamera der Eingangseinrichtungen 304 erfasst werden. Der Controller 302 kann die Bilddaten analysieren, um Referenzwerte zu ermitteln, die einer Position eines rechten Spuranzeigers 406 und einer Position eines linken Spuranzeigers 404 relativ zu dem Fahrzeug 10 zu mehreren Zeitpunkten entsprechen. Gemäß diesem Beispiel kann der Controller 302 die Referenzwerte als Punkte 408 (die die Positionierung des linken Spuranzeigers 404 darstellen) und Punkte 410 (die die Positionierung des rechten Spuranzeigers 406 darstellen) innerhalb eines Referenzrahmens oder Koordinatensystems 412 darstellen, bei dem ein Zentrum des Fahrzeugs 10 als Ursprung dient. Die Punkte 408 und die Punkte 410 können die Position des rechten Spuranzeigers 406 und des linken Spuranzeigers 404 innerhalb des Koordinatensystems 412 eindeutig identifizieren.
  • Der Controller 302 kann dann die Punkte 408 und die Punkte 410 transformieren, um eine Richtung, in die das Fahrzeug 10 fährt, zu berücksichtigen. Beispielsweise können die Punkte 408 und die Punkte 410 innerhalb des Referenzrahmens 414 in einen Referenzrahmen 414 transformiert werden, der sich auf den Fahrtrichtungswinkel (a) bezieht. Die Punkte 408 und 410 können in dem Referenzrahmen 414 als Punkte 408' bzw. Punkte 410' dargestellt werden. Beispielsweise können die Beziehungen zwischen den Punkten 408 und den Punkten 408' und den Punkten 410 und den Punkten 410' bei einigen Ausführungsformen durch die folgende Matrix dargestellt werden: [ X ' Y ' 1 ] = [ cos ( α ) sin ( α ) h sin ( α ) cos ( α ) k 0 0 1 ] [ X Y 1 ]
    Figure DE102021102415A1_0001
    wobei X = 0, Y = ein Spuranzeiger-Offset von dem Fahrzeug, h = ( Fahrzeuggeschwindigkeit ) dt , k = 0  und  α = ( Gierrate ) dt
    Figure DE102021102415A1_0002
  • Ferner können die in 3 allgemein veranschaulichten Eingangseinrichtungen 304 bei einigen Ausführungsformen ausgestaltet sein, um verschiedene Eigenschaften des Fahrzeugs 10 und/oder einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs 10 zu messen. Die Eingangseinrichtungen 304 können die gemessenen Eigenschaften an den Controller 302 übermitteln. Beispielsweise können Fahrzeug- und Lenksignale Messsignale umfassen, die von dem einem oder den mehreren Sensoren empfangen werden, oder können sie geschätzte oder berechnete Signale von einem oder mehreren Prozessoren in dem Fahrzeug 10 umfassen. Die Fahrzeug- und Lenksignale können eine Gierrate, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugbeschleunigung, einen Lenkwinkel, ein auf ein Handrad des Fahrzeugs 10 aufgebrachtes Eingangsdrehmoment, etc. umfassen. Der Controller 302 kann die Fahrzeug- und Lenksignale (wie beispielsweise Gierrate und Fahrzeuggeschwindigkeit) verwenden, um die Punkte 408 und die Punkte 408' und die Punkte 410 und die Punkte 410' in Verbindung zu bringen. Bei einigen Ausführungsformen können die Punkte 408' und die Punkte 410' in dem Speicher 306 von 3 gespeichert sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen können die Eingangseinrichtungen 304 wie beschrieben auch einen oder mehrere Radarsensoren umfassen. Der Controller 302 kann von dem einen oder den mehreren Sensoren eine Positionsinformation empfangen, die in der Nähe des Fahrzeugs 10 detektierten Objekten entspricht. Beispielsweise können die Eingangseinrichtungen 304 (z.B. Radare einer hinteren Ecke des Fahrzeugs 10) ein Objekt (z.B. das Fahrzeug 206 von 2) in der Nähe des Fahrzeugs 10 (z.B. im toten Winkel des Fahrzeugs 10) detektieren und dem Controller 302 Eingänge bereitstellen, die eine Positionsinformation angeben, die dem in der Nähe des Fahrzeugs 10 detektierten Objekt entspricht.
  • Ferner kann der Controller 302 ausgestaltet sein, um basierend auf den Punkten 408' und den Punkten 410', die in dem Speicher 306 gespeichert sind, und der Positionsinformation eine Fahrspur (z.B. rechts, links, gleiche Spur wie das Fahrzeug 10 etc.) des Objekts zu ermitteln. Bei einigen Ausführungsformen könnte das Objekt stationäre Objekte in einer Spur benachbart zu dem Fahrzeug 10 umfassen, die Verkehrspylonen/Markierungen, Fußgänger, Wände, Fahrbahnteiler oder beliebige andere derartige Objekte, mit denen das Fahrzeug 10 kollidieren kann, umfassen.
  • Für eine weitere Veranschaulichung wird nun 5 beschrieben. Wie es allgemein in 5 veranschaulicht ist, befindet sich das Fahrzeug 206 hinter dem Fahrzeug 10 auf einer benachbarten Spur 502. Die Punkte 408' von 4 stellen die Position des rechten Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug 10 in der Spur 402 dar. Der Controller 302 kann eine Positionsinformation empfangen, die dem Fahrzeug 206 entspricht, und die Positionsinformation analysieren, um zu ermitteln, dass sich ein Punkt an einer Front des Fahrzeugs 206 eine Y-Distanz von einer Seite des Fahrzeugs 10 in einer seitlichen Richtung entfernt befindet, und dass sich der Punkt an der Front des Fahrzeugs 206 eine X-Distanz hinter dem Fahrzeug 10 entfernt befindet.
  • Der Controller 302 kann ferner ausgestaltet sein, um eine Nähe des Fahrzeugs 206 zu einem Spuranzeiger, der durch die Punkte 408' dargestellt ist, zu ermitteln. Der Controller 302 kann die X-Distanz mit den X'-Werten der Punkte 408' vergleichen, um anzunähern, an welcher Stelle sich das Fahrzeug 206 hinter dem Fahrzeug 10 in Relation zu dem durch die Punkte 408' dargestellten Spuranzeiger befindet. Beispielsweise kann der nächste X'-Wert in den Punkten 408' zu X eine minimale Distanz angeben, die sich das Fahrzeug 206 hinter dem Fahrzeug 10 befindet. Der Controller 302 kann ferner die Y-Distanz mit den Y'-Werten der Punkte 408' vergleichen, um eine Distanz 504 zwischen dem Fahrzeug 206 und dem durch die Punkte 408' dargestellten Spuranzeiger zu ermitteln. Basierend auf der Distanz 504 kann der Controller 302 eine Fahrspur des Fahrzeugs 206 ermitteln. Beispielsweise könnte in dem Fall, dass Y größer als die Distanz 504 ist, der Controller 302 dem Fahrzeug 206 ein Flag zuordnen, das kennzeichnet, dass sich das Fahrzeug 206 in einer benachbarten Spur befindet (z.B. wie in diesem Fall eine „rechte“ Spurkennzeichnung für das Fahrzeug 206). Im Gegensatz dazu könnte der Controller 302 in dem Fall, dass Y kleiner ist als die Distanz 504, dem Fahrzeug 206 ein Flag zuordnen, das kennzeichnet, dass sich das Fahrzeug 206 in der gleichen Spur wie das Fahrzeug 10 befindet.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Controller 302 ausgestaltet sein, um einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs 10 auf die zugeordnete Spur des Objekts zu detektieren, wie es in 3 allgemein veranschaulicht ist. Beispielsweise kann der Controller 302 eine Lenkrichtung des Fahrzeugs 10 unter Verwendung einer gemessenen Winkelposition des Lenkmechanismus ermitteln. Die Lenkrichtung des Fahrzeugs 10 kann eine Richtung (z.B. links oder rechts) aus einer Perspektive des Bedieners umfassen. Die Lenkrichtung gibt eine Richtung zum Wechseln von Spuren an.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Bediener des Fahrzeugs 10 eine Richtung zum Wechseln von Spuren durch Betätigen eines Blinkers des Fahrzeugs in eine erste Stellung (die z.B. eine erste Seite des Fahrzeugs 10 angibt) oder in eine zweite Stellung (die z.B. eine gegenüberliegende Seite des Fahrzeugs 10 angibt) angeben. Der Controller 302 kann ausgestaltet sein, um einen Eingang zu empfangen, der die Stellung des Blinkers angibt. Beispielsweise kann der Controller 302 einen Eingang empfangen, der angibt, dass sich der Blinker in der ersten Steltung befindet, was einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs 10 auf eine rechte benachbarte Fahrspur darstellen kann. Umgekehrt kann der Eingang angeben, dass sich der Blinker in der zweiten Stellung befindet, was einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs 10 auf eine linke benachbarte Fahrspur darstellen kann. Diese Techniken zur Detektion eines bevorstehenden Spurwechsels können in autonomen Fahrzeugen und in Fahrzeugen, die durch einen Bediener betrieben werden, realisiert sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Controller 302 einen Eingang von einem Fahrerüberwachungssystem empfangen, das verschiedene Eigenschaften einer Umgebung innerhalb (z.B. in dem Fahrgastraum) des Fahrzeugs 10 misst. Das Fahrerüberwachungssystem kann eine oder mehrere Bilderfassungseinrichtungen, wie beispielsweise eine Kamera, einen passiven Infrarotsensor oder ein Wearable, das die Bewegung des Bedieners verfolgt, umfassen. Das Fahrerüberwachungssystem erfasst Bilddaten des Bedieners. Der Controller 302 kann die Bilddaten verwenden, um einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs 10 zu detektieren. Beispielsweise kann der Controller 302 Bilddaten einer Positionierung eines Blinkers von dem Fahrerüberwachungssystem empfangen. In einigen Situationen verwendet der Bediener den Blinker möglicherweise nicht (z.B. da das Fahrzeug 10 keinen hat, da es umständlicher ist, den Blinker zu verwenden, und dergleichen). Bei einigen Ausführungsformen kann das Fahrerüberwachungssystem ein faltendes neuronales Netz verwenden, das trainiert ist, um zu ermitteln, wohin der Bediener schaut. Der Controller 302 kann ausgestaltet sein, um die Absicht eines Bedieners, Fahrspuren zu wechseln, basierend auf der Ermittlung, wohin der Fahrer schaut, zu ermitteln. Zusätzlich oder alternativ kann das Fahrerüberwachungssystem zusätzliche Hinweise (z.B. eine Kopfposition oder -bewegung des Bedieners, einen Blickvektor und dergleichen) verfolgen, die der Controller 302 verwenden kann, um zu ermitteln, dass der Bediener beabsichtigt, die Spur des Fahrzeugs 10 zu wechseln.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Controller 302 ferner ausgestaltet, um basierend auf dem bevorstehenden Wechsel einen Lenkungssteuerwert zu erzeugen. Wenn beispielsweise der Controller 302 einen bevorstehenden Fahrspurwechsel ermittelt, kann der Controller 302 eine Zeitdauer bis zur Kollision (TTC) zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Objekt berechnen und die Lenkung des Fahrzeugs 10 basierend auf der Berechnung selektiv steuern.
  • 6 veranschaulicht allgemein eine andere beispielhafte Ausführungsform des Systems 300 zur Detektion eines entfernten Objekts (wie es z.B. in 3 allgemein veranschaulicht ist). Wie es in 6 allgemein veranschaulicht ist, ist der Controller 302 ausgestaltet, um mit einem Lenksystem 40 zu kommunizieren, das ein Unterstützungsdrehmoment erzeugt. Bei einigen Ausführungsformen ist der Controller 302 ein „Totwinkel“-Unterstützungssystem, das entfernte Objekte in einem toten Winkel des Fahrzeugs 10 detektiert.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Controller 302 Teil eines Lenksystems, beispielsweise des Lenksystems 40, das basierend auf Ausgangssignalen von dem einen oder den mehreren Sensoren 312 die eine oder die mehreren Operationen durchführt. Alternativ oder zusätzlich ist der Controller 302 eine separate Verarbeitungseinheit, wie beispielsweise eine Einheit eines elektronischen Schaltkreises (ECU). Bei einigen Ausführungsformen umfasst der Controller 302 eine oder mehrere von einem Computer ausführbare Anweisungen, die durch eine Verarbeitungseinheit gelesen und ausgeführt werden.
  • Der Controller 302 kann einen oder mehrere Sensoren 312, wie beispielsweise eine Kamera, ein Radar, ein LIDAR, einen Ultraschallsensor etc., verwenden, womit das Fahrzeug 10 ausgestattet ist. Andere Sensoren, wie beispielsweise ein GPS, können zusätzlich verwendet werden. Ferner stellen Fahrzeug- und Lenksignale 314 auch einen Eingang für den Controller 302 bereit. Die Fahrzeug- und Lenksignale 314 können Messsignale umfassen, die von dem einen oder den mehreren Sensoren 312, wie beispielsweise jenen in dem Lenksystem 40, empfangen werden, oder können geschätzte oder berechnete Signale von einer oder mehreren ECUs in dem Fahrzeug 10 umfassen. Die Fahrzeug- und Lenksignale 314 können eine Gierrate, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugbeschleunigung, einen Lenkwinkel, ein auf ein Handrad aufgebrachtes Eingangsdrehmoment, etc. umfassen. Die Fahrzeug- und Lenksignale 314 und der eine oder die mehreren Sensoren 312 sind beispielhafte Ausführungsformen der Eingangseinrichtung 304 von 3.
  • Wie es allgemein in 6 veranschaulicht ist, kann der Controller 302 ein Sensorvereinigungssystem 316 und ein Situationsanalysesystem 318 umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann eine logische Kombination von zwei oder mehreren Sensoren 312 durch das Sensorvereinigungssystem 316 verwendet werden. Das Sensorvereinigungssystem 316 ist für ein Empfangen der Eingangssignale von den Sensoren 312 und anderer Fahrzeug-/Lenksignale 314 und Verarbeiten der Eingangssignale unter Verwendung einer oder mehrerer Sensorvereinigungstechniken verantwortlich. Das Sensorvereinigungssystem 316 ermöglicht ein Kombinieren der Sensordaten oder von von den verschiedenen Quellen, den Sensoren 312 und den Fahrzeug-/Lenksignalen 314 abgeleiteten Daten, so dass die resultierende Information weniger Unsicherheit aufweist als ein einzelnes Verwenden der Quellen.
  • Das Sensorvereinigungssystem 316 überwacht unter Verwendung der Eingangssignale die Umgebung des Fahrzeugs 10 innerhalb einer vorbestimmten Nähe, wie beispielsweise bis zu einer vorbestimmten Distanz von dem Fahrzeug 10. Das Sensorvereinigungssystem 316 detektiert ein oder mehrere entfernte Objekte in der Umgebung und analysiert, ob eine potentielle Kollision des Fahrzeugs 10 mit den detektierten entfernten Objekten möglich ist. Die detektierten entfernten Objekte können andere Fahrzeuge (ein entferntes Fahrzeug oder Zielfahrzeug), Verkehrspylonen/Markierungen, Spurmarkierungen, Fußgänger, Wände, Fahrbahnteiler oder beliebige andere derartige Objekte, mit denen das Fahrzeug 10 kollidieren kann, umfassen.
  • Das Sensorvereinigungssystem 316 berechnet die TTC mit einem entfernten Objekt, das unter Verwendung der Eingangssignale und einer oder mehrerer bekannter Techniken detektiert wird. Beispielsweise berechnet das Sensorvereinigungssystem 316 eine Distanz und eine Geschwindigkeit eines entfernten Fahrzeugs in der Nähe des oder vor dem Fahrzeug 10 oder innerhalb der gleichen Spur wie das Fahrzeug 10. Das Sensorvereinigungssystem 316 kann auch eine Distanz und eine Geschwindigkeit eines ankommenden Fahrzeugs in einer benachbarten Spur des Fahrzeugs 10 berechnen. Beispielsweise stellt das System 300 zur Detektion eines entfernten Objekts eine Totwinkelunterstützung über das Lenksystem 40 bereit. Bei einigen Ausführungsformen sendet das Sensorvereinigungssystem 316 ein TTC-vorne-Signal an das Situationsanalysesystem 318, um zu ermitteln, welche Lenkmaßnahme (z.B. Vibration, Unterstützungsreduzierung, Drehmomentüberlagerung, Positionssteuerung) getroffen werden kann. Das TTC-vorne-Signal gibt eine TTC mit einem Zielfahrzeug, das sich vor dem Fahrzeug 10 befindet, an.
  • 7 zeigt ein beispielhaftes Szenario, bei dem das System 300 zur Detektion eines entfernten Objekts eine Lenkunterstützung bereitstellt, gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Es sei angemerkt, dass der gezeigte Fall ein Beispiel ist, und dass die technischen Lösungen hierin auch in anderen Szenarien realisiert werden können. Das Szenario von 7 zeigt den Controller 302 unter Verwendung eines oder mehrerer Eingangssignale für Daten von einer nach vorn gerichteten Kamera und zwei Radarsensoren einer hinteren Ecke. Wie veranschaulicht stellt eine erste Region 710 das Sichtfeld (FOV) der Kamera dar, stellt eine zweite Region 720 das Sichtfeld eines Radarsensors dar und stellt eine dritte Region 722 einen Überlappungsbereich zwischen zwei (oder mehreren) Radarsensoren dar.
  • Nun auf 6 Bezug nehmend werden beispielsweise in der zweiten Region 720 des Fahrzeugs 10 Radarsignale verwendet, um das Ziel 725 zu verfolgen, das sich in der Nähe des Fahrzeugs 10 befindet. Die Lenksignale 314 und die Spuranzeiger einer Spur 705 werden auch verwendet, um einen Spurwechselstatus des Fahrzeugs 10 vorherzusagen. Der Spurwechselstatus gibt an, ob das Fahrzeug 10 beabsichtigt, ein Spurwechselmanöver durchzuführen (Spurwechsel nach links, Spurwechsel nach rechts, etc.) oder weiter in der Spur 705 zu fahren.
  • Das Situationsanalysesystem 318 verwendet den Spurwechselstatus, eine vordere Zeitdauer bis zur Kollision und eine seitliche Zeitdauer bis zur Kollision, um zu ermitteln, ob ein oder mehrere Niveaus eines Lenkeinschreitens ausgelöst werden soll oder sollen. Wenn beispielsweise eine bevorstehende vordere Kollision vorliegt, was basierend auf der vorderen Zeitdauer bis zur Kollision ermittelt wird, wird die Funktion zur Verhinderung einer seitlichen Kollision unter Verwendung des dem Lenksystem 40 bereitgestellten Flags AUS-geschaltet. Alternativ oder zusätzlich wird in Abhängigkeit von der seitlichen Zeitdauer bis zur Kollision ein Lenkeinschreiten ausgelöst, um eine seitliche Kollision zu verhindern. Das Lenkeinschreiten kann ein Skalieren des basierend auf einem Fahrereingangsdrehmoment erzeugten Unterstützungsdrehmoments umfassen, wobei der Skalierungsfaktor für die Skalierung auf der Analyse des Situationsanalysesystems 318 basiert. Alternativ oder zusätzlich kann das Lenkeinschreiten ein Erzeugen eines Überlagerungsdrehmoments umfassen, um dem Eingangsdrehmoment von dem Fahrer entgegenzuwirken oder dieses weiter zu unterstützen. Beispielsweise ermittelt das Lenksystem 40 das eine oder die mehreren Niveaus an Lenkeinschreitungen.
  • Wie beschrieben wird eine TTC basierend auf einer Objektnähe und einer relativen Geschwindigkeit berechnet. Ferner wird bei einigen Ausführungsformen eine zum Steuern der Lenkung des Fahrzeugs 10 getroffene Lenkmaßnahme basierend auf der TTC und einer Absicht eines Spurwechsels getroffen. Beispielsweise muss in Abhängigkeit von einer Nähe des Objekts zu dem Fahrzeug 10 möglicherweise eine eindringlichere Lenkmaßnahme getroffen werden. Mit Bezug auf 8 kann ein in einem Bereich A detektiertes Objekt ein Lenkeinschreiten anfordern, das ein Erzeugen eines Überlagerungsdrehmoments umfasst, um dem Eingangsdrehmoment von dem Fahrer entgegenzuwirken oder dieses weiter zu unterstützen. Im Gegensatz dazu löst ein in einem Bereich C detektiertes Objekt möglicherweise kein Lenkeinschreiten aus, verursacht jedoch eine Warnung zur Bereitstellung an einen Bediener des Fahrzeugs 10.
  • Ferner kann, um falsche Alarme zu verhindern, ein Radarsensor des Fahrzeugs 10 eine Häufigkeit verfolgen, wie oft ein Signal von einem Bereich in einer vorbestimmten Distanz zu dem Fahrzeug zurückgegeben wird. Beispielsweise kann der Radarsensor die Häufigkeit zählen, wie oft ein Signal von dem Bereich innerhalb der vorbestimmten Distanz zurückkommt. Der Controller 302 kann dann basierend auf der Häufigkeit, wie oft das Signal zurückgegeben wird, und der vorbestimmten Distanz den Lenkungssteuerwert erzeugen. Wenn beispielsweise die Häufigkeit, wie oft ein Signal zurückgegeben wird, unterhalb eines Schwellenwerts liegt (z.B. das Signal wird fünfundzwanzig Mal zurückgegeben), kann der Controller 302 einen Lenkungssteuerwert erzeugen, der angibt, dass nicht in die Lenkung des Fahrzeugs 10 eingegriffen werden soll, da sich das detektierte Objekt möglicherweise nicht mehr innerhalb der vorbestimmten Distanz befindet. Wenn im Gegensatz dazu die Häufigkeit, wie oft ein Signal zurückgegeben wird, oberhalb des Schwellenwerts liegt, kann der Controller 302 einen Lenkungssteuerwert erzeugen, der ein Einschreiten in die Lenkung des Fahrzeugs 10 angibt, und kann in Abhängigkeit davon, in welchem Bereich innerhalb der vorbestimmten Distanz sich das detektierte Objekt befindet, die Steuerung der Lenkung des Fahrzeugs 10 mehr oder weniger eindringlich sein.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das allgemein ein Verfahren 900 zum Bereitstellen einer Unterstützung eines entfernten Objekts gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei 902 empfängt das Verfahren 900 ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung. Beispielsweise empfängt der Controller 302 von 3 und 6 ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung.
  • Bei 904 ermittelt das Verfahren 900 basierend auf dem Bild Referenzwerte, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen. Beispielsweise ermittelt der Controller 302 von 3 und 6 basierend auf dem Bild Referenzwerte, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  • Bei 906 bringt das Verfahren 900 jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht. Beispielsweise bringt der Controller 302 von 3 und 6 jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht.
  • Bei 908 empfängt das Verfahren 900 eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor. Beispielsweise empfängt der Controller 302 von 3 und 6 eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor.
  • Bei 910 ermittelt das Verfahren 900 basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts. Beispielsweise ermittelt der Controller 302 von 3 und 6 basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts.
  • Bei 912 detektiert das Verfahren 900 einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die Fahrspur des Objekts. Beispielsweise detektiert der Controller 302 von 3 und 6 einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die Fahrspur des Objekts.
  • Bei 914 erzeugt das Verfahren 900 einen Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel. Beispielsweise erzeugt der Controller 302 von 3 und 6 einen Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel.
  • Bei 916 steuert das Verfahren 900 selektiv die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert. Beispielsweise steuert der Controller 302 von 3 und 6 selektiv die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst ein System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfängt; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; einen Lenkungssteuerwert basierend auf dem bevorstehenden Wechsel erzeugt; und selektiv die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert steuert.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor jeden der Referenzwerte mit den Werten unter Verwendung einer Koordinatentransformation in Verbindung bringt.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt.
  • Bei einigen Ausführungsformen befindet sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs.
  • Bei einigen Ausführungsformen stellt das Bild einen Abschnitt der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs dar, der sich innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung befindet, und gibt die Positionsinformation an, dass sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist das Bild eine vordere Sicht des Fahrzeugs.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Unterstützung der Lenkung eines Fahrzeugs in Ansprechen auf ein Detektieren eines Objekts in einer Nähe eines Fahrzeugs, dass: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfangen wird; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt werden, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeder der Referenzwerte mit Werten in Verbindung gebracht wird, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfangen wird; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt wird; ein bevorstehender Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert wird; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel ein Lenkungssteuerwert erzeugt wird; und die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert selektiv gesteuert wird.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird das Inverbindungbringen jedes der Referenzwerte mit den Werten unter Verwendung einer Koordinatentransformation durchgeführt.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner, dass basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt werden, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner, dass eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt wird.
  • Bei einigen Ausführungsformen befindet sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs.
  • Bei einigen Ausführungsformen stellt das Bild einen Abschnitt der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs dar, der sich innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung befindet, und gibt die Positionsinformation an, dass sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist das Bild eine vordere Sicht des Fahrzeugs.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst ein System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs: einen Radarsensor, der ausgestaltet ist, um ein Objekt in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs zu detektieren; eine Bilderfassungseinrichtung, die ausgestaltet ist, um ein Bild zu erfassen, das eine Umgebung innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung darstellt; einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: von der Bilderfassungseinrichtung das Bild empfängt, wobei das Bild von einem Spuranzeiger stammt, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; von dem Radarsensor eine Positionsinformation des Objekts empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel einen Lenkungssteuerbefehl erzeugt; und die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerbefehl selektiv steuert.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor jeden der Referenzwerte unter Verwendung einer Koordinatentransformation mit den Werten in Verbindung bringt.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  • Bei einigen Ausführungsformen bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt.
  • Bei einigen Ausführungsformen befindet sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Radarsensor ferner ausgestaltet, um eine Häufigkeit zu verfolgen, wie oft ein Signal von einem Bereich in einer vorbestimmten Distanz des Fahrzeugs zurückgegeben wird; und bewirken die Anweisungen ferner, dass der Prozessor basierend auf der Häufigkeit, wie oft das Signal zurückgegeben wird, und der vorbestimmten Distanz den Lenkungssteuerwert erzeugt.
  • Die obige Erläuterung soll die Prinzipien und verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Fachleute werden zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen erkennen, sobald sie die obige Offenbarung vollständig verstehen. Es wird beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche derart interpretiert werden, dass sie alle solchen Abwandlungen und Modifikationen zusammenfassen.
  • Das Wort „Beispiel“ wird hierin mit der Bedeutung verwendet, als Beispiel, Fall oder Veranschaulichung zu dienen. Jeder hierin als „Beispiel“ beschriebene Aspekt oder Entwurf soll nicht notwendigerweise als gegenüber anderen Aspekten oder Entwürfen bevorzugt oder vorteilhaft betrachtet werden. Vielmehr soll die Verwendung des Worts „Beispiel“ Konzepte auf eine konkrete Weise darstellen. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Ausdruck „oder“ ein inklusives „oder“ und nicht ein exklusives „oder“ bedeuten. Das heißt, wenn es nicht anderweitig spezifiziert oder aus dem Kontext klar ist, soll „X umfasst A oder B“ jede der natürlichen inklusiven Permutationen umfassen. Das heißt, wenn X A umfasst; X B umfasst; oder X sowohl A als auch B umfasst, dann ist „X umfasst A oder B“ in jedem der vorstehenden Fälle erfüllt. Ferner sollten die Artikel „ein“ und „eine“, wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, allgemein als „ein(e) oder mehrere“ bedeutend betrachtet werden, wenn es nicht anderweitig angegeben ist oder aus dem Kontext klar ist, dass eine Singularform gemeint ist. Ferner soll die Verwendung des Ausdrucks „eine Realisierung“ nicht dieselbe Ausführungsform oder Realisierung bedeuten, wenn es nicht derartig beschrieben ist.
  • Realisierungen der Systeme, Algorithmen, Verfahren, Anweisungen etc., die hierin beschrieben sind, können in Hardware, Software oder einer beliebigen Kombination hiervon realisiert sein. Die Hardware kann beispielsweise Computer, Intellectual Property-Kerne (IP-Kerne), anwendungsspezifische Schaltkreise (ASICs), programmierbare Logikanordnungen, optische Prozessoren, programmierbare Logikcontroller, Mikrocode, Mikrocontroller, Server, Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren oder einen beliebigen anderen geeigneten Schaltkreis umfassen. In den Ansprüchen sollte der Ausdruck „Prozessor“ als ein beliebiges Element der vorstehenden Hardware umfassend, entweder einzeln oder in Kombination, verstanden werden. Die Ausdrücke „Signal“ und „Daten“ werden austauschbar verwendet.
  • Wie hierin verwendet kann der Ausdruck System eine verpackte funktionale Hardwareeinheit, die zur Verwendung mit anderen Komponenten entworfen ist, einen Satz von Anweisungen, die durch einen Controller (z.B. einen Prozessor, der Software oder Firmware ausführt) ausführbar sind, eine Verarbeitungsschaltung, die ausgestaltet ist, um eine bestimmte Funktion durchzuführen, und eine geschlossene Hardware- oder Softwarekomponente, die mit einem größeren System über eine Schnittstelle verbunden ist, umfassen. Beispielsweise kann ein System einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC), einen Universalschaltkreis (FPGA), einen Schaltkreis, einen digitalen logischen Schaltkreis, einen analogen Schaltkreis, eine Kombination von diskreten Schaltkreisen, Gatter oder andere Typen von Hardware oder Kombinationen hiervon umfassen. Bei anderen Ausführungsformen kann ein System einen Speicher umfassen, der Anweisungen speichert, die durch einen Controller zur Realisierung eines Merkmals des Systems ausführbar sind.
  • Ferner können gemäß einem Aspekt beispielsweise hierin beschriebene Systeme unter Verwendung eines Universalcomputers oder eines Universalprozessors mit einem Computerprogramm realisiert sein, das bei einer Ausführung beliebige der jeweiligen Verfahren, Algorithmen und/oder Anweisungen, die hierin beschrieben sind, ausführt. Zusätzlich oder alternativ kann beispielsweise ein Universalcomputer/-prozessor verwendet werden, der eine andere Hardware zum Ausführen eines/einer beliebigen der hierin beschriebenen Verfahren, Algorithmen oder Anweisungen enthalten kann.
  • Ferner können alle Realisierungen der vorliegenden Offenbarung oder ein Teil hiervon die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, auf das von beispielsweise einem von einem Computer verwendbaren oder von einem Computer lesbaren Medium zugegriffen werden kann. Ein von einem Computer verwendbares oder von einem Computer lesbares Medium kann jede Einrichtung sein, die das Programm zur Verwendung durch einen beliebigen Prozessor oder in Verbindung mit diesem beispielsweise konkret enthalten, speichern, übermitteln oder transportieren kann. Das Medium kann beispielsweise eine elektronische, magnetische, optische, elektromagnetische oder eine Halbleitereinrichtung sein. Es stehen auch andere geeignete Medien zur Verfügung.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsformen, Realisierungen und Aspekte wurden beschrieben, um ein leichtes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, und schränken die vorliegende Erfindung nicht ein. Im Gegenteil soll die Offenbarung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken, die innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche umfasst sind, wobei der Schutzumfang der breitesten Interpretation entsprechen soll, um alle solchen Modifikationen und äquivalenten Strukturen wie gesetzlich zulässig zu umfassen.

Claims (20)

  1. System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs, umfassend: einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfängt; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel einen Lenkungssteuerwert erzeugt; und basierend auf dem Lenkungssteuerwert die Lenkung des Fahrzeugs selektiv steuert.
  2. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 1, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor jeden der Referenzwerte unter Verwendung einer Koordinatentransformation mit den Werten in Verbindung bringt.
  3. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 1, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  4. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 1, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt.
  5. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 1, wobei sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  6. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 1, wobei das Bild einen Abschnitt der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs, der sich innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung befindet, darstellt, und die Positionsinformation angibt, dass sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  7. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 6, wobei das Bild eine vordere Sicht des Fahrzeugs ist.
  8. Verfahren zur Unterstützung der Lenkung eines Fahrzeugs in Ansprechen auf ein Detektieren eines Objekts in einer Nähe eines Fahrzeugs, das umfasst, dass: ein Bild eines Spuranzeigers, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht, von einer Bilderfassungseinrichtung empfangen wird; basierend auf dem Bild Referenzwerte, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen, ermittelt werden; jeder der Referenzwerte mit Werten in Verbindung gebracht wird, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; eine Positionsinformation eines Objekts in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs von einem Radarsensor empfangen wird; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt wird; ein bevorstehender Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert wird; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel ein Lenkungssteuerwert erzeugt wird; und die Lenkung des Fahrzeugs basierend auf dem Lenkungssteuerwert selektiv gesteuert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Inverbindungbringen jedes der Referenzwerte mit den Werten unter Verwendung einer Koordinatentransformation durchgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner umfasst, dass basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt werden, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  11. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner umfasst, dass eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 8, wobei sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  13. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Bild einen Abschnitt der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs, der sich innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung befindet, darstellt, und die Positionsinformation angibt, dass sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Bild eine vordere Sicht des Fahrzeugs ist.
  15. System zur Detektion eines entfernten Objekts eines Fahrzeugs, umfassend: einen Radarsensor, der ausgestaltet ist, um ein Objekt in einer Umgebung außerhalb des Fahrzeugs zu detektieren; eine Bilderfassungseinrichtung, die ausgestaltet ist, um ein Bild zu erfassen, das eine Umgebung innerhalb eines Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung darstellt; einen Prozessor; und einen Speicher, der Anweisungen umfasst, die bei einer Ausführung durch den Prozessor bewirken, dass der Prozessor: von der Bilderfassungseinrichtung das Bild empfängt, wobei das Bild von einem Spuranzeiger stammt, der einer Fahrspur des Fahrzeugs entspricht; basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position des Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen; jeden der Referenzwerte mit Werten in Verbindung bringt, die verwendet werden, um einen Punkt innerhalb eines Referenzrahmens zu lokalisieren, der sich auf eine Richtung, in die das Fahrzeug fährt, bezieht; von dem Radarsensor eine Positionsinformation des Objekts empfängt; basierend auf den Werten und der Positionsinformation eine zugeordnete Spur des Objekts ermittelt; einen bevorstehenden Wechsel der Fahrspur des Fahrzeugs auf die zugeordnete Spur des Objekts detektiert; basierend auf dem bevorstehenden Wechsel einen Lenkungssteuerwert erzeugt; und basierend auf dem Lenkungssteuerwert die Lenkung des Fahrzeugs selektiv steuert.
  16. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 15, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor jeden der Referenzwerte unter Verwendung einer Koordinatentransformation mit den Werten in Verbindung bringt.
  17. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 15, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor basierend auf dem Bild Referenzwerte ermittelt, die einer Position eines anderen Spuranzeigers relativ zu dem Fahrzeug entsprechen.
  18. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 15, wobei die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor eine Nähe des Objekts zu dem Spuranzeiger basierend auf den Werten und der Positionsinformation ermittelt.
  19. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 15, wobei sich das Objekt in einem toten Winkel des Fahrzeugs befindet.
  20. System zur Detektion eines entfernten Objekts nach Anspruch 15, wobei: der Radarsensor ferner ausgestaltet ist, um eine Häufigkeit zu verfolgen, wie oft ein Signal von einem Bereich in einer vorbestimmten Distanz des Fahrzeugs zurückgegeben wird; und die Anweisungen ferner bewirken, dass der Prozessor basierend auf der Häufigkeit, wie oft das Signal zurückgegeben wird, und der vorbestimmten Distanz den Lenkungssteuerwert erzeugt.
DE102021102415.3A 2020-02-20 2021-02-03 Systeme und verfahren für eine hindernisnähendetektion Pending DE102021102415A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/796,012 2020-02-20
US16/796,012 US11599117B2 (en) 2020-02-20 2020-02-20 Systems and methods for obstacle proximity detection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021102415A1 true DE102021102415A1 (de) 2021-08-26

Family

ID=77176324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021102415.3A Pending DE102021102415A1 (de) 2020-02-20 2021-02-03 Systeme und verfahren für eine hindernisnähendetektion

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11599117B2 (de)
CN (1) CN113276864A (de)
DE (1) DE102021102415A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220028273A1 (en) * 2020-07-24 2022-01-27 Autobrains Technologies Ltd Bypass assistance
WO2022240811A1 (en) * 2021-05-11 2022-11-17 Gentex Corporation "a" pillar detection system
US20220363250A1 (en) * 2021-05-11 2022-11-17 Magna Electronics Inc. Vehicular driving assistance system with lateral motion control

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2001259640A1 (en) * 2000-05-08 2001-11-20 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular blind spot identification and monitoring system
EP2837538B1 (de) * 2013-08-16 2021-06-02 Veoneer Sweden AB Fahrzeugsicherheitssystem
US9988047B2 (en) * 2013-12-12 2018-06-05 Magna Electronics Inc. Vehicle control system with traffic driving control
JP6483446B2 (ja) * 2015-01-15 2019-03-13 トヨタ自動車株式会社 複合線判定装置及び複合線判定方法
US20180134217A1 (en) * 2015-05-06 2018-05-17 Magna Mirrors Of America, Inc. Vehicle vision system with blind zone display and alert system
JP6323473B2 (ja) * 2016-02-25 2018-05-16 トヨタ自動車株式会社 走行制御装置
US9896096B2 (en) * 2016-04-11 2018-02-20 David E. Newman Systems and methods for hazard mitigation
NL2016753B1 (en) * 2016-05-10 2017-11-16 Daf Trucks Nv Platooning method for application in heavy trucks
CA3029124A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Mobileye Vision Technologies Ltd. Crowdsourcing and distributing a sparse map, and lane measurements for autonomous vehicle navigation
KR102513185B1 (ko) * 2017-01-12 2023-03-23 모빌아이 비젼 테크놀로지스 엘티디. 규칙 기반 항법
CN110167811B (zh) * 2017-01-13 2022-09-13 本田技研工业株式会社 车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质
WO2018135869A1 (ko) * 2017-01-19 2018-07-26 주식회사 만도 지능형 운전자 보조 시스템을 위한 카메라 시스템, 및 운전자 보조 시스템 및 방법
WO2018175441A1 (en) * 2017-03-20 2018-09-27 Mobileye Vision Technologies Ltd. Navigation by augmented path prediction
KR102313026B1 (ko) * 2017-04-11 2021-10-15 현대자동차주식회사 차량 및 차량 후진 시 충돌방지 보조 방법
DE102018113693A1 (de) 2017-06-12 2018-12-13 Steering Solutions Ip Holding Corporation Fahrzeugsicherheitslenkungssystem
US10611371B2 (en) * 2017-09-14 2020-04-07 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for vehicle lane change prediction using structural recurrent neural networks
US20190315345A1 (en) * 2018-04-16 2019-10-17 David E. Newman Blind spot potential-hazard avoidance system
DE102019218001A1 (de) * 2019-01-28 2020-07-30 Mando Corporation Einrichtung, system und verfahren zur kollisionsverhinderung
KR102061750B1 (ko) * 2019-05-15 2020-01-03 주식회사 라이드플럭스 사전 정보를 이용하여 차량의 주행을 제어하는 방법 및 장치
US20210108926A1 (en) * 2019-10-12 2021-04-15 Ha Q. Tran Smart vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
US20210263518A1 (en) 2021-08-26
CN113276864A (zh) 2021-08-20
US11599117B2 (en) 2023-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018120845B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines autonomen Fahrzeugs
DE112017001351B4 (de) Fahrassistenzvorrichtung
EP2242674B1 (de) Verfahren und assistenzsystem zum erfassen von objekten im umfeld eines fahrzeugs
DE102021102415A1 (de) Systeme und verfahren für eine hindernisnähendetektion
DE102020125982A1 (de) System und verfahren für eine geteilte steuerung für eine notfalllenkung
EP2565106B1 (de) Verfahren zur Fahrspur-Überwachung und Fahrspur-Überwachungssystem für ein Fahrzeug
DE102015200342A1 (de) Vorrichtung und computerprogramm zum steuern eines ein zielfahrzeug nachverfolgenden fahrzeugs
DE102014107917A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vermeiden einer Kollision eines ein Kraftfahrzeug und einen Anhänger umfassenden Gespanns mit einem Hindernis
DE102008036009A1 (de) Verfahren zum Kollisionsschutz eines Kraftfahrzeugs und Parkhausassistent
DE102009045286A1 (de) Verfahren zur Abbildung des Umfelds eines Fahrzeugs
DE102011010242A1 (de) Fahrzeugsicherheitssysteme und -verfahren
DE102005023832A1 (de) Verfahren und System zur Vermeidung einer Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem Objekt
DE102021202592B4 (de) Fahrzeugsicherheitssystem und verfahren zur implementierung einer gewichteten aktiv-passiven aufprallmodus-klassifizierung
DE102016212326A1 (de) Verfahren zur Verarbeitung von Sensordaten für eine Position und/oder Orientierung eines Fahrzeugs
DE10336986A1 (de) Verfahren zum Vermeiden von Kollisionen eines Fahrzeugs
DE102015121353A1 (de) Verfahren zum Erkennen einer möglichen Kollision zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Objekt unter Berücksichtigung einer räumlichen Unsicherheit, Steuereinrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102013021827A1 (de) Verfahren zum Warnen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs vor einer Kollisionsgefahr durch Ausgeben eines nicht-optischen Warnsignals, Kollisionswarnungssystem und Kraftfahrzeug
DE102010003375B4 (de) Umfeldbewertungssystem in einem Fahrzeug mit Sensormitteln zur Erfassung von Objekten im Umfeld des Fahrzeuges
DE102016203727A1 (de) Verfahren zum Vermeiden eines Auffahrunfalls zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug und Steuergerät
DE102013003219A1 (de) Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Fahren auf einer Überholspur einer zumindest zweispurigen Straße
DE102016002232B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs
WO2020052840A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines zumindest teilweise automatisiert betriebenen ersten fahrzeugs
DE102017104412A1 (de) Fahrzeugkollisionssystem und verfahren zu dessen verwendung
DE102018206037A1 (de) Trackingvorrichtung zum Mitführen für einen Verkehrsteilnehmer, System zur Detektion eines Verkehrsteilnehmers, welcher eine solche Trackingvorrichtung mitführt und Verfahren zur Detektion eines Verkehrsteilnehmers
DE102017205245A1 (de) Freibereichsfusion für Fahrerassistenzsysteme

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed