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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Gefahreninformation über ein dynamisches, als gefährlich klassifiziertes Objekt auf einer Fahrbahn. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zum Bereitstellen einer Gefahreninformation über ein Objekt an einem Verkehrsteilnehmer.
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Gemäß dem aktuellen Stand der Technik kann in modernen Infotainmentsystemen eines Kraftfahrzeugs der Fahrer auf Gefahrensituationen hingewiesen beziehungsweise vor diesen gewarnt werden. Dies geschieht mit Hilfe von Radioinformationen, zum Beispiel TMC (Traffic Message Channel) und so weiter, als auch durch erfasste Gefahren von Fahrzeugen, die eine Gefährdung, zum Beispiel Glatteis, durch ihre fahrzeugeigenen Sensoren erfassen und an ein Backend senden. Diese Informationen werden dann mit anderen Verkehrsteilnehmern geteilt. Diese Informationen basieren hauptsächlich auf lokalen Gefahren, wie beispielsweise im Fall der Rutschgefahr, einem aktuellen Unfallstandort, einem Stau, einer Baustelle, und so weiter.
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Bezüglich der Erfassung von Umgebungsinformationen beschreibt die
WO 2017/192358 A1 ein Verfahren, gemäß welchem ein Kraftfahrzeug, welches eine Verdeckung eines Sichtfelds eines Sensors detektiert, Sensordaten von anderen Fahrzeugen anfordern kann, um die Lücke in den Sensordaten des Fahrzeugs zu füllen.
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Weiterhin beschreibt die
DE 10 2015 218 967 A1 ein Verfahren zur Ermittlung und Nutzung von Eigenschaftszusammenhängen, gemäß welchen eine Objekt, welches von einem Fahrzeug erfasst wurde, von einem anderen Fahrzeug wiedererkannt werden kann. Zum Wiedererkennen können dabei Mengen von Eigenschaften des Objekts von einem jeweiligen Fahrzeug erfasst und miteinander verglichen werden. Ein erfasstes Objekt, wie beispielsweise ein anderer Verkehrsteilnehmer, kann dabei über mehrere Verkehrsteilnehmer oder auch über voneinander beabstandete Infrastrukturkomponenten mit Erfassungsmitteln hinweg getrackt werden.
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Nichtsdestotrotz erfordert hier ein Tracking ebenfalls die wiederholte Erfassung eines Objekts durch Erfassungsmittel, wenngleich diese durch unterschiedliche Verkehrsteilnehmer oder Infrastrukturen bereitgestellt werden können.
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Des Weiteren beschreibt die
DE 10 2016 004 651 A1 ein Verfahren zum Hinweisen eines Fahrers eines Zielfahrzeugs auf ein potentiell eintretendes Verkehrsereignis. Dabei wird durch mehrere Kraftfahrzeuge ein eintretendes Verkehrsereignis erfasst und auf Grundlage eines Umgebungsmodells erkannt, dass das erfasste Verkehrsereignis ein vorbestimmtes Meldekriterium erfüllt. Ist das Meldekriterium erfüllt, werden Ereignisdaten in Zusammenhang mit jeweiligen Ortsdaten an eine stationäre Servervorrichtung gesendet. Durch diese werden die signalisierten Verkehrsereignisse kartographiert und überprüft, ob diese in zumindest einer Region ein bestimmtes Häufungskriterium erfüllen, und falls dem so ist, wird ein Hinweis auf das potentielle Verkehrsereignis in der Region in dem Zielfahrzeug bereitgestellt. Damit können Zielfahrzeuge rechtzeitig auf eventuelle Gefahrensituationen, die durch ein solches Verkehrsereignis gegeben sein können, hingewiesen werden. Solche erfassbaren Verkehrsereignisse können zum Beispiel einen Straßenrand mit einem ballspielenden Kind darstellen, dessen Ball auf die Straße rollt, ein U-Turn eines vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers oder eine Fahrt eines Fahrradfahrers, der entgegen einer vorgeschriebenen Fahrtrichtung in einer Einbahnstraße fährt. Das Umgebungsmodell kann dabei kritische oder meldungswürdige Bewegungsmuster oder auch typische Bewegungsmuster beschreiben.
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Abweichungen von einem typischen Bewegungsmuster können dabei entsprechend ein meldewürdiges Ereignis definieren oder eine Übereinstimmung mit einem kritischen Bewegungsmuster.
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Gerade bei dynamischen Objekten besteht jedoch das Problem, dass der Ort des detektierten, aufgetretenen Ereignisses nicht notwendigerweise konstant bleiben muss. Stellt ein solches Ereignis eine potentielle Gefahr dar, so kann unter Umständen nicht mehr zuverlässig vor dieser Gefahr gewarnt werden, wenn diese sich vom initialen Ort des Auftretens entfernt. Zwar gibt es auch Möglichkeiten, sich vom ursprünglichen Detektionsort weg bewegende Objekte zu tracken, wie dies oben bereits beschrieben wurde, jedoch wird dann entweder ein solches Tracking von anderen Verkehrsteilnehmern selbst ausgeführt, wodurch ein rechtzeitiges Warnen dieser Verkehrsteilnehmer selbst nicht möglich ist, oder es wird von Infrastrukturkomponenten ausgeführt, was es dann jedoch erforderlich machen würde, Erfassungsmittel über alle möglichen Verkehrswege hinweg an Infrastrukturkomponenten anzuordnen, um alle Verkehrswege abdecken zu können. Selbst wenn Lücken zwischen den Erfassungen erlaubt sind, so bedeutet dies jedoch einen kaum zu realisierenden enormen Aufwand.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung bereitzustellen, die es ermöglichen, eine Gefahreninformation gerade im Hinblick auf dynamische Objekte möglichst zuverlässig und auf möglichst einfache Weise bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patenansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patenansprüche, der Beschreibung sowie der Figuren.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen einer Gefahreninformation über ein dynamisches, als gefährlich klassifiziertes Objekt auf einer Fahrbahn, wird zumindest ein eine Bewegung des Objekts betreffender Bewegungsparameter an einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung bereitgestellt, in Abhängigkeit von dem mindestens einen Bewegungsparameter ein zukünftiger Aufenthaltsbereich für das Objekt für mindestens einen bestimmten, zukünftigen Zeitpunkt durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung prognostiziert und für den Fall, dass sich ein Verkehrsteilnehmer zu dem mindestens einen bestimmten Zeitpunkt in vorbestimmte Nähe zum Aufenthaltsbereich begibt, wird die Gefahreninformation über das Objekt an den Verkehrsteilnehmer gesendet.
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Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass aktuell erfasste Bewegungseigenschaften eines dynamischen Objekts vorteilhafterweise genutzt werden können, um eine Prognose über dessen zukünftigen Bewegungsverlauf zu machen, selbst wenn dieses Objekt nicht erneut erfasst wird. Dies ermöglicht vorteilhafterweise, einen Aufenthaltsbereich für das Objekt für einen zukünftigen Zeitpunkt zu bestimmen. Nähert sich dann ein anderer Verkehrsteilnehmer zu diesem Zeitpunkt dem bestimmten Aufenthaltsbereich, so kann dieser rechtzeitig auf das als gefährlich eingestufte Objekt, welches sich wahrscheinlich in diesem Aufenthaltsbereich befindet, aufmerksam gemacht werden. Dazu muss sich das Objekt noch nicht einmal in Erfassungsreichweite dieses anderen Verkehrsteilnehmers befinden. Auch sind keine besonders ausgestatteten Infrastrukturkomponenten für ein Objekttracking erforderlich. Die Prognose über den zukünftigen Aufenthaltsbereich kann allein auf Basis zumindest eines aktuell bereitgestellten Bewegungsparameters gemacht werden, der die Bewegung des Objekts betrifft. So kann vorteilhafterweise nicht nur rechtzeitig auf stationäre Gefahrensituationen aufmerksam gemacht werden, sondern auch auf dynamische Gefahrensituationen, die sich von ihrem ursprünglichen Detektionsort weg bewegen. Hierdurch kann die Verkehrssicherheit auf besonders einfache und effiziente Weise enorm gesteigert werden.
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Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung besteht zudem darin, dass ein solcher zukünftiger Aufenthaltsbereich nicht für jedes zum Beispiel von einem Verkehrsteilnehmer detektierte Objekt ermittelt wird, sondern nur für solche, die als gefährlich klassifiziert wurden. Geeignete Kriterien, um ein erfasstes Objekt als gefährlich zu klassifizieren, können beispielsweise eine geringe Geschwindigkeit des Objekts sein, eine große Größe des Objekts oder auch bestimmte aktuelle Umgebungsbedingungen in der nahen Umgebung des Objekts, die ein rechtzeitiges Erkennen des Objekts erschweren, zum Beispiel eine unübersichtliche Straßenstelle, eine kurvenreiche Straße, Nebel, geringe Helligkeit, usw.. So können zum Beispiel sehr langsame andere Verkehrsteilnehmer, wie zum Beispiel Radfahrer, Traktoren, Fußgänger und so weiter als gefährlich, insbesondere im Sinne von potentiell gefährlich, klassifiziert werden, gegebenenfalls unter Berücksichtigung anderer Umstände oder Umgebungsparameter, zum Beispiel ein Fahrradfahrer auf enger Landstraße, eine langsam fahrende Baumaschine, Traktoren, ein Reiter auf einer schlecht einsehbaren Straße, sich langsam fortbewegende Fahrzeuge aufgrund schlechter Sicht, schlecht sichtbare Fußgänger nachts auf der Straße, und so weiter. Dadurch, dass also vorteilhafterweise nur als gefährlich klassifizierte Objekte bei der Ermittlung eines zukünftigen Aufenthaltsbereichs und bei der Bereitstellung der Gefahreninformation berücksichtigt werden, kann der Rechenaufwand enorm reduziert werden, sowie auch der Datenverkehr.
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Der mindestens eine Bewegungsparameter kann, wie später näher erläutert, durch ein Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, welches dieses Objekt mittels seiner Umfeldsensoren erfasst. Die von einem solchen Kraftfahrzeug das Objekt betreffenden Sensordaten können auch dazu verwendet werden, um dieses Objekt als gefährlich zu klassifizieren. Wurde das Objekt vom Fahrzeug als gefährlich klassifiziert, kann der mindestens eine Bewegungsparameter und gegebenenfalls weitere Objektinformationen vom Kraftfahrzeug an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt werden, die eben in Abhängigkeit von den erfassten Sensordaten bestimmt werden könenn. Alternativ können aber auch die das Objekt betreffenden Sensordaten direkt an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt werden, die ihrerseits das Objekt als gefährlich klassifiziert und auf Basis der Sensordaten den Bewegungsparameter ermittelt. Dieser wird dann zur Vorhersage des zukünftigen Aufenthaltsbereichs herangezogen.
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Ein solcher zukünftiger Aufenthaltsbereich wird dabei vorzugsweise nicht nur für einen einzelnen zukünftigen Zeitpunkt sondern für mehrere, zahlreiche zukünftige Zeitpunkte, zum Beispiel innerhalb einer vorgebbaren Maximaldauer, wie diese später näher erläutert wird, ermittelt. Zum Beispiel kann für mehrere aufeinanderfolgende Zeitschritte innerhalb dieser Maximaldauer jeweils ein aktualisierter Aufenthaltsbereich ermittelt werden, wobei die Zeitschritte einen zeitliche Abstand von maximal Minuten, vorzugsweise maximal Sekunden oder auch Millisekunden haben können. Der prognostizierte Aufenthaltsbereich stellt dabei den Bereich mit der höchsten Aufenthaltswahrscheinlichkeit für das Objekt dar, das heißt mit einer Aufenthaltswahrscheinlichkeit größer als zum Beispiel ein vorgegebener Grenzwert. Dieser zukünftige Aufenthaltsbereich wird sich im Laufe der Zeit vergrößern, da sich das Objekt mit immer kleinerer Wahrscheinlichkeit an einer bestimmten vorherberechneten Position befindet. Mit anderen Worten wird die Ungewissheit bezüglich der Positionsvorhersage des Objekts mit zunehmender Zeit immer größer, wodurch sich auch ein solcher virtueller Aufenthaltsbereich im Laufe der Zeit immer weiter vergrößern wird. Der große Vorteil bei der Bereitstellung eines solchen Aufenthaltsbereichs besteht folglich darin, dass sich hierdurch berücksichtigen lässt, dass sich das erfasste, bewegende Objekt mit entsprechender Wahrscheinlichkeit an unterschiedlichen Positionen befinden kann. Es kann also vorteilhafterweise rechtzeitig eine Gefahreninformation an den Verkehrsteilnehmer herausgegeben werden, wenn sich dieser diesem Aufenthaltsbereich nähert, und nicht nur, wenn sich dieser der für das Objekt ermittelten wahrscheinlichsten Aufenthaltsposition nähert. Ein solcher Aufenthaltsbereich kann also bezogen auf eine Fahrbahn oder Straße nicht nur einige weniger Meter umfassen, sondern zum Beispiel auch mehrere zehn oder mehrere hundert Meter, oder sogar einen Kilometer oder mehr.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Objekt nicht nur dann als gefährlich klassifiziert wird, wenn es sich lediglich in der Nähe der Fahrbahn befindet, sondern erst, wenn es sich auch auf der Fahrbahn beziehungsweise auf einer Straße befindet. Auch kann die Betrachtung von vorneherein auf Objekte auf der Fahrbahn bzw. auf einer Straße beschränkt sein und nur für solche Objekte das Verfahren, insbesondere zunächst eine Klassifikation, durchgeführt werden. Gerade dann, wenn sie auf der Fahrbahn sind, sind Objekte, insbesondere für andere Verkehrsteilnehmer, besonders gefährlich, vor allem wenn sie weitere Kriterien, wie eine sehr langsame Geschwindigkeit, erfüllen, da gerade dann Kollisionsrisiko besteht.
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Des Weiteren kann, ob sich ein Verkehrsteilnehmer in vorbestimmte Nähe zum ermittelten Aufenthaltsbereich begibt, zum Beispiel anhand eines vorher festgelegten Radius oder einer Entfernung entlang einer vom Verkehrsteilnehmer befahrenen Straße bestimmt werden. Wird zum Beispiel eine vorbestimmte Entfernung zum Aufenthaltsbereich unterschritten, insbesondere entlang einer Luftlinie oder entlang der vom Verkehrsteilnehmer aktuell gefahrenen Straße, so kann die Gefahreninformation von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung an diesen Verkehrsteilnehmer gesendet werden. Vorteilhafterweise kann also die Gefahreninformation dem Verkehrsteilnehmer bereitgestellt werden, noch bevor dieser den ermittelten Aufenthaltsbereich für das Objekt erreicht.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden an den Verkehrsteilnehmer zumindest als Teil der Gefahreninformation den prognostizierten Aufenthaltsbereich definierende Daten, insbesondere hinsichtlich Größe und Position des Aufenthaltsbereichs, gesendet bzw. an diesen Verkehrsteilnehmer übermittelt. Dies ermöglicht es vorteilhafterweise, dass, wenn der Verkehrsteilnehmer ein Kraftfahrzeug darstellt, dem Fahrer des Kraftfahrzeugs z.B. dieser prognostizierte Aufenthaltsbereich auf einem Display angezeigt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Fahrzeug bestimmen, wann es diesen Aufenthaltsbereich erreicht, zum Beispiel anhand seiner eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, und damit selbst festlegen, wann eine entsprechende Warnung an den Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgegeben wird und/oder wann zum Beispiel auch automatisch die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs im Rahmen einer automatischen Längsführung des Kraftfahrzeugs zu reduzieren ist.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt der mindestens eine Bewegungsparameter eine aktuelle Geschwindigkeit des Objekts und/oder eine aktuelle Fortbewegungsrichtung des Objekts, insbesondere in Bezug auf die Fahrbahn, dar. Derartige Bewegungsparameter lassen sich durch typische Kraftfahrzeugsensoren auf besonders einfache und zuverlässige Weise bereitstellen. Auf Grundlage der aktuellen Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung lassen sich vorteilhafterweise die zukünftigen Bewegungspfade des Objekts und damit dessen zukünftiger Aufenthaltsbereich prognostizieren. Bei dieser Prognose können auch noch weitere, nachfolgend erläuterter Parameter berücksichtigt werden. Im einfachsten Fall kann zum Beispiel ausgehend vom aktuellen Standort eine zukünftige Position in Abhängigkeit von der aktuell erfassten Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts als permanente, konstante Bewegungsgeschwindigkeit ermittelt werden. Bei der Berücksichtigung der Bewegungsrichtung ist es zudem ausreichend zu berücksichtigen, in welche Richtung sich das Objekt entlang der Straße, auf welcher sich das Objekt aktuell befindet, bewegt. Als Randbedingung kann also davon ausgegangen werden, dass das Objekt die Straße nicht verlässt, sofern keine Kreuzung oder Abzweigung vorhanden ist. Nichtsdestotrotz kann die Möglichkeit, dass das Objekt die Straße dennoch auch ohne das Vorhandensein einer Abzweigung verlässt, in einer korrespondierend reduzierten Aufenthaltswahrscheinlichkeit berücksichtigt werden. Diese kann zum Beispiel auch wiederum von der Objektart abhängig sein. Beispielsweise ist es wahrscheinlicher, dass zum Beispiel ein Fußgänger die Straße auch ohne das Vorhandensein einer Abzweigung verlässt, als dass ein motorisiertes Fahrzeug die Straße ohne Abzweigung verlässt.
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Bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird dem Objekt durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eine initiale maximale Existenzzeitdauer zugeordnet, wobei der zukünftige Aufenthaltsbereich nur für solche zukünftigen bestimmten Zeitpunkte ermittelt wird, die innerhalb der maximalen Existenzzeitdauer liegen. Da der aktuelle Aufenthaltsort des Objekts mit zunehmender Zeit ab dem letzten Erfassungszeitpunkt des Objekts mit immer größer werdender Ungewissheit vorhergesagt werden kann, ist es besonders vorteilhaft, dem Objekt initial eine solche maximale Existenzzeitdauer, sozusagen eine Time-to-live, zuzuordnen. Im Laufe der Zeit wird also diese Time-to-live des Objekts immer kleiner, bis letztendlich die zugeordnete maximale Existenzzeitdauer abgelaufen ist. Dann wird das Objekt schließlich in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung gelöscht, d.h. insbesondere die mit dem Objekt im Zusammenhang stehenden Daten. Das heißt zu dem Objekt wird kein weiterer zukünftiger Aufenthaltsbereich ermittelt und auch zu dem Objekt keine weitere Gefahreninformation mehr ausgegeben. Dies gilt zumindest dann, wenn das Objekt zwischenzeitlich vor Ablauf dieser maximalen Existenzzeitdauer nicht erneut von einem anderen Verkehrsteilnehmer erfasst wurde. Die Zuordnung einer solchen maximalen Existenzzeitdauer hat den Vorteil, dass hierdurch berücksichtigt werden kann, dass irgendwann die Vorhersage über den Aufenthaltsort des Objekts zu unzuverlässig ist, sodass auch eine entsprechende Ausgabe einer das Objekt betreffenden Gefahreninformation beziehungsweise Warnung zu unzuverlässig wäre. Dies könnte die Fahrt eines dennoch gewarten Verkehrsteilnehmers unnötig negativ beeinflussen. Durch eine solche Time-to-live kann vorteilhafterweise gewährleistet werden, dass nur dann eine Gefahreninformation ausgegeben beziehungsweise bereitgestellt wird, wenn tatsächlich noch mit ausreichender Wahrscheinlichkeit eine reale Gefahr von diesem Objekt in dem bestimmten Aufenthaltsbereich ausgeht.
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Dabei kann global für jedes als gefährlich klassifizierte Objekt die gleiche maximale Existenzzeitdauer initial vorgegeben sein oder es können auch unterschiedliche solcher Existenzzeitdauern, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Objektart oder der Objektgeschwindigkeit oder anderer Objekteigenschaften festgelegt werden. Beispielsweise kann einem Fußgänger eine kleinere initiale maximale Existenzzeitdauer zugeordnet werden als motorisierten Verkehrsteilnehmern, da die Wahrscheinlichkeit, dass diese auch ohne Abzweigung eine aktuell belaufene Straße verlassen, deutlich erhöht ist. Zudem ist es besonders vorteilhaft, wenn die initial zugeordnete maximale Existenzzeitdauer nicht notwendigerweise linear im Laufe der Zeit abnimmt, sondern zum Beispiel durch bestimmte Ereignisse oder andere Parameter modifiziert, insbesondere reduziert wird. Dies wird später näher erläutert.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in Abhängigkeit von dem mindestens einen Bewegungsparameter und in Abhängigkeit von Kartendaten mindestens ein zukünftiger Bewegungspfad des Objekts prognostiziert wird, wobei der zukünftige Aufenthaltsbereich in Abhängigkeit vom mindestens einen prognostizierten Bewegungspfad prognostiziert wird. Ausgehend vom aktuellen Standort des detektierten Objekts, das heißt des Orts, an welchem das Objekt sicher, das heißt zum Beispiel von einem bestimmten Verkehrsteilnehmer, erfasst wurde, kann dessen Bewegungsverlauf basierend auf seiner erfassten Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung entlang der Straße, auf welcher das Objekt erfasst wurde, prognostiziert werden. Dazu können Kartendaten von der Umgebung des Objekts herangezogen werden. Beispielsweise kann eine solche Prognose darauf basieren, dass angenommen wird, dass sich das Objekt mit der erfassten Geschwindigkeit entlang dieser Straße immer weiter bewegt, sofern zum Beispiel keine Abzweigung vorhanden ist. Der gemäß einem solchen Bewegungspfad prognostizierte Aufenthaltsort des Objekts kann zum Beispiel einen Punkt maximaler Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Objekts darstellen. Der Aufenthaltsbereich des Objekts kann um diesen Punkt mit der maximalen Aufenthaltswahrscheinlichkeit herum definiert sein. Bei der Prognose eines solchen Bewegungspfads können noch weitere Parameter berücksichtigt werden, was eine besonders zuverlässige und genaue Ermittlung des prognostizierten Aufenthaltsbereichs möglich macht.
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Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn zum Beispiel der mindestens eine Bewegungspfad in Abhängigkeit von einer Steigung oder einem Gefälle entlang des Bewegungspfads und/oder einer Geschwindigkeitsbegrenzung entlang des Bewegungspfads prognostiziert wird. Beispielsweise lässt sich hierdurch berücksichtigen, dass ein Fahrradfahrer bei einer Bergauffahrt vermutlich langsamer wird und bei einer Bergabfahrt an Geschwindigkeit gewinnt. Die Steigung beziehungsweise deren Berücksichtigung im Bewegungspfad kann wiederum von der Objektart des Objekts abhängig sein. Beispielsweise macht sich eine solche starke Steigung deutlich stärker bei Fahrradfahrern oder Fußgängern bemerkbar, als zum Beispiel bei motorisierten Objekten. Bei diesen kommen vielmehr auf dem Bewegungspfad vorhandene Geschwindigkeitsbegrenzungen zum Tragen. Diese können dann als relevant berücksichtigt werden, wenn sie die Geschwindigkeit auf einen Wert begrenzen, der zum Beispiel unterhalb der angenommenen Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts liegt. Auf diese Weise kann der Aufenthaltsbereich des Objekts noch genauer und zuverlässiger vorhergesagt werden.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird, falls der mindestens eine prognostizierte Bewegungspfad im zeitlichen Verlauf eine Abzweigung der Fahrbahn passiert, die am Ort der Abzweigung noch verbleibende Zeitdauer der maximalen Existenzzeitdauer um einen vorbestimmten Wert reduziert. Mit anderen Worten kann hier die verbleibende Zeitdauer der maximalen Existenzzeitdauer bei vielen Abzweigungen entlang des prognostizierten Bewegungspfads deutlich schneller ablaufen, als wenn keine Abzweigungen vorhanden sind. Dadurch sind vorteilhafterweise der Tatsache Rechnung getragen werden, dass es deutlich unwahrscheinlicher ist, dass sich das erfasste Objekt immer noch auf der gleichen Straße befindet, wenn entlang seines Bewegungspfads vielzählige Abzweigungen vorhanden sind, an welchen es hätte abzweigen können. Mit anderen Worten wird die Prognose mit zunehmender Anzahl möglicher Abzweigungen von der Straße unsicherer, was vorteilhafterweise in einer reduzierten verbleibenden Zeitdauer berücksichtigt werden kann. Beispielsweise kann die verbleibende Zeit auch auf 0 gesetzt werden, wenn der Bewegungspfad auf eine Abzweigung trifft, zum Beispiel eine Kreuzung oder ähnliches schneidet. Denn dann kann nicht mehr sicher bestimmt werden beziehungsweise vorhergesagt werden, ob das Objekt abgebogen ist oder nicht oder welchen Weg das Objekt genommen hat.
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Denkbar ist es aber auch, dass, sowie dies gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, falls der mindestens eine prognostizierte Bewegungspfad im zeitlichen Verlauf auf eine Abzweigung der Fahrbahn, z.B. eine Abzweigung von der aktuellen Straße, trifft, der prognostizierte Bewegungspfad in mehrere Teilpfade gegliedert. Mit anderen Worten kann sich der prognostizierte Aufenthaltsbereich ebenfalls in mehrere Teilbereiche mit entsprechend reduzierter Aufenthaltswahrscheinlichkeit für das Objekt aufspalten. Dadurch ist es möglich, andere Verkehrsteilnehmer dennoch auf eine mögliche Gefahr in diesem Bereich aufmerksam zu machen.
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Unter einer Abzweigung soll dabei im Allgemeinen jede beliebige Aufspaltung eines Fahrwegs bzw. einer befahrbaren oder begehbaren Straße verstanden werden. Somit sollen auch Kreuzungen als solche Abzweigung verstanden werden können oder zum Beispiel auch wenn die aktuell befahrene oder begangene Straße in eine andere mündet. Unter einer Abzweigung können also auch Straßenbereiche, in welchen gleichzeitig mehrere Abzweigungsmöglichkeiten gegeben sind, verstanden werden. Dabei können weiterhin unter Abzweigungen nicht nur öffentliche Straßen, sondern auch Feldwege oder ähnliches verstanden werden, sofern diese in den Kartendaten berücksichtigt sind.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Objekt mittels einer Umfeldsensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs erfasst, und in Abhängigkeit von den von der Umfeldsensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs bereitgestellten, das Objekt betreffenden Sensordaten der mindestens eine Bewegungsparameter ermittelt und das Objekt als gefährlich klassifiziert, insbesondere von einer Klassifikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die genannten Vorverarbeitungsschritte, wie das Erfassen des Objekts, das Ermitteln des mindestens einen Bewegungsparameters und auch die Klassifikation des Objekts als gefährlich vom Kraftfahrzeug durchgeführt werden, da so letztendlich die an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu übermittelnden Daten auf ein Minimum reduziert werden können. Insbesondere können dann zum Beispiel die an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung vom Kraftfahrzeug das Objekt betreffende Daten auf den mindestens einen Bewegungsparameter und/oder Objekteigenschaften, wie zum Beispiel Objektart und Objektgröße, das heißt Länge und Breite, beschränkt sein. Denkbar ist es aber auch, wie eingangs bereits geschrieben, dass die Ermittlung des mindestens einen Bewegungsparameters und/oder die Klassifikation von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung selbst durchgeführt wird. Dies hat zum Beispiel den Vorteil, dass auch Daten von Kraftfahrzeugen genutzt werden können, die selbst zum Beispiel nicht in der Lage sind, ein erfasstes Objekt zu klassifizieren, zumindest nicht hinsichtlich seines Gefahrenpotentials. So können solche Kraftfahrzeuge einfache Objekte auf der aktuell befahrenen Straße erfassen, zum Beispiel weitere Objekteigenschaften wie Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung, sowie gegebenenfalls auch Objektart und die erfassten Daten oder daraus abgeleitete Informationen an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermitteln, die die weiteren Verarbeitungsschritte durchführt, und die zum Beispiel im Rahmen einer Klassifikation überprüft, ob es sich bei dem Objekt um ein gefährliches Objekt handelt oder nicht.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zum Bereitstellen einer Gefahreninformation über ein dynamisches, als gefährlich klassifiziertes Objekt auf einer Fahrbahn. Dabei ist die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgelegt, in Abhängigkeit von mindestens einem eine Bewegung des Objekts betreffenden, bereitgestellten Bewegungsparameter einen zukünftigen Aufenthaltsbereichs für das Objekt für mindestens einen bestimmten, zukünftigen Zeitpunkt zu prognostizieren und für den Fall, dass sich ein Verkehrsteilnehmer zu dem mindestens einen bestimmten Zeitpunkt in vorbestimmte Nähe zum Aufenthaltsbereich begibt, die Gefahreninformation über das Objekt an den Verkehrsteilnehmer zu senden bzw. zu übermitteln.
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Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen beschriebenen Vorteile gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße zentrale Datenverarbeitungseinrichtung. Bei der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung kann es sich darüber hinaus um einen Internetserver, zum Beispiel einen Backend-Server handeln. Dieser stellt vorzugsweise eine stationäre Servereinrichtung dar. Eine Kommunikation zwischen der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung und anderen Verkehrsteilnehmern beziehungsweise Kraftfahrzeugen kann dabei kabellos über das Internet erfolgen.
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Zu der Erfindung gehört auch die Steuervorrichtung für die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung. Die Steuervorrichtung kann eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen der erfindungsgemäßen zentralen Datenverarbeitungseinrichtung hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung der Erfassung eines gefährlichen Objekts durch ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung des auf Basis der Bewegungsparameter des Objekts prognostizierten Aufenthaltsbereichs für einen ersten zukünftigen Zeitpunkt gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 3 eine schematische Darstellung des auf Basis der Bewegungsparameter des Objekts ermittelten Aufenthaltsbereichs für einen noch späteren zweiten Zeitpunkt gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 4 eine schematische Darstellung des auf Basis der Bewegungsparameter des Objekts ermittelten Aufenthaltsbereichs zu einem dritten Zeitpunkt, an dem sich ein anderer Verkehrsteilnehmer nähert, an welchem die das Objekt betreffende Gefahrenwarnung bereitgestellt wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 5 eine schematische Darstellung des auf Basis der Bewegungsparameter des Objekts ermittelten Aufenthaltsbereichs, der sich an einer Kreuzung in zwei Teilbereiche gliedert, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines von einem Kraftfahrzeug 10 erfassten gefährlichen Objekts 12 auf einer Fahrbahn beziehungsweise Straße 14, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Kraftfahrzeug 10 erkennt mit seinen verbauten Sensoren Objekte in der Umgebung 16, darunter das in diesem Beispiel gefährliche Objekt 12, welches vorliegend einen Fahrradfahrer darstellt. Grundsätzlich können Objekte in der Umgebung 16 des Kraftfahrzeugs 10 durch Kameras, Laser- und Radarsensoren des Kraftfahrzeugs 10 erkannt beziehungsweise erfasst werden. Dazu stellen die jeweiligen Sensoren das Objekt 12 betreffende Sensordaten S bereit. Vorzugsweise findet eine gewisse Objektfusion der Sensoren im Fahrzeug 10 statt, sodass das Objekt 12 eine gewisse Erkennungsgüte erlangt. Die vom Fahrzeug 10 erfassten das gefährliche Objekt 12 betreffenden Sensordaten sind in 1 ebenfalls schematisch dargestellt. Darüber hinaus können auf Basis der erfassten Sensordaten S weitere dem Objekt 12 zugeordnete Parameter und Eigenschaften ermittelt werden, wie durch eine Klassifikation der Objektart, wie zum Beispiel Fahrzeug, LKW, Fußgänger, Radfahrer und so weiter. Auch andere Parameter und Eigenschaften können ermittelt werden, wie Bewegungsvektoren, Geschwindigkeit, Länge und Größe des Objekts 12. Auf Basis dieser Sensordaten S und der daraus abgeleiteten Informationen kann mit einem auf einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs 10 ablaufenden Algorithmus, zum Beispiel in einem Fahrerassistenzsystemsteuergerät, berechnet werden, ob es sich bei dem erfassten Objekt 12 um eine dynamische Gefahr handelt, zum Beispiel wenn es sich wie vorliegend um einen Fahrradfahrer handelt, der langsam auf einer kurvenreichen Straße 14 fährt. Um ein erfasstes Objekt als gefährliches Objekt 12 zu klassifizieren, kommen diverse weitere Kriterien in Betracht. Solche können zum Beispiel eine besonders langsame Geschwindigkeit, das heißt unterhalb eines Grenzwerts, sein, Umgebungsparameter wie zum Beispiel eine kurvenreiche oder unübersichtliche Straße 14, ungünstige Umgebungseinflüsse, wie zum Beispiel Dunkelheit, schlechte Wetterverhältnisse, wie Regen oder Nebel und daraus resultierende schlechte Sichtverhältnisse, eine bestimmte Objekteart, zum Beispiel ein Baustellenfahrzeug oder ein Traktor, ein Fahrzeug mit Überlänge oder Überbreite, oder ähnliches. Eine solche Klassifikation wird vorzugsweise im Kraftfahrzeug 10 durchgeführt, kann aber alternativ auch durch eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 18, zum Beispiel einen Internetserver, welcher im Folgenden auch als Backend 18 bezeichnet wird, durchgeführt werden. Grundsätzlich können die vom Fahrzeug 10 erfassten Sensordaten S oder daraus abgeleitete Größen an diese zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 18 zur Weiterverarbeitung übermittelt werden. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug 10 auch die erfassten Sensordaten S als Sensorrohdaten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 18 übermitteln, welches die beschriebene Objektklassifikation durchführt. Vorliegend wird jedoch davon ausgegangen, dass das Objekt nunmehr als gefährliches Objekt 12 im Kraftfahrzeug 10 klassifiziert wurde.
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Falls es sich also, wie vorliegend, um ein Objekt 12 mit dem Attribut dynamische Gefahr handelt, so werden seine Eigenschaften E, wie zum Beispiel Position, Klasse, Länge, Breite, sowie Bewegungsparameter P, wie zum Beispiel aktuelle Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung, an das Backend 18 gesendet. Dabei kann die Position des Objekts 12 auch Teil der Bewegungsparameter P sein. Im Backend 18 erhält dieses Objekt 12 weitere Attribute, wie zum Beispiel eine Time-to-live, das heißt eine initiale maximale Existenzzeitdauer ΔT0. Weiterhin wird die Position des detektierten Objekts 12 auf Basis der übermittelten Bewegungsparameter P getrackt. Zu diesem Zweck wird sozusagen seine weitere Bewegung vorherberechnet, da sich das Objekt zu diesem etwas späteren Zeitpunkt nicht mehr im Erfassungsbereich von Sensoren weiterer Fahrzeuge oder dem vorliegenden Fahrzeug 10 befindet. Das Kraftfahrzeug 10, welches das Objekt 12 zum Ausgangszeitpunkt t0 initial erfasst hat und dessen Daten P, E an das Backend 18 gesendet hat, ist nunmehr an diesem Objekt 12 bereits vorbeigefahren beziehungsweise hat es überholt oder ist aus anderen Gründen nicht mehr dessen Nähe. Dem Objekt 12 wird nunmehr auf Basis eines in Abhängigkeit von den Bewegungsparametern P und Kartendaten, die eine Umgebung des Objekts 12 betreffen, ermittelten Bewegungspfads 20 entlang der Straße 14 ein Aufenthaltsbereich für einen zukünftigen Zeitpunkt zugeordnet.
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2 zeigt dabei schematisch einen gegenüber dem Ausgangszeitpunkt t0 späteren ersten Zeitpunkt t1 mit einem für diesen Zeitpunkt t1 vom Backend 18 ermittelten virtuellen Aufenthaltsbereich A1. Dieser stellt den Bereich dar, in welchem sich das Objekt 12 mit definiert hoher Wahrscheinlichkeit aufhält.
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Mit anderen Worten definiert dieser Aufenthaltsbereich A1 die Fläche, in der sich das Objekt 12 mit größter Wahrscheinlichkeit befindet. Dieser virtuelle Aufenthaltsbereich A1 wird im Laufe der Zeit immer vergrößert, da sich das Objekt 12 mit immer kleinerer Wahrscheinlichkeit an der vorher berechneten, singulären Position befindet. Mit anderen Worten kann sich der Aufenthaltsbereich A1 virtuell in mehrere gleichgroße Teilbereiche gliedern, wobei jedem Teilbereich eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit zugeordnet ist, wobei die Anzahl dieser Teilbereiche im Laufe der Zeit zunimmt, jedoch die Aufenthaltswahrscheinlichkeit in jedem Teilbereich gleichzeitig abnimmt, und wobei die Summe aller Aufenthaltswahrscheinlichkeiten der Teilbereich zeitlich konstant bleibt. Beispielsweise kann es im vorliegenden Beispiel sein, dass der Fahrradfahrer 12 seine Geschwindigkeit ändert und langsamer fährt als angenommen. Dies kann durch den sich vergrößernden Aufenthaltsbereich berücksichtigt werden.
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Beispielsweise zeigt 3 schematisch den Aufenthaltsbereich A2 für einen noch späteren zweiten Zeitpunkt t2, der also nach dem ersten Zeitpunkt t1 liegt. Wie zu sehen ist, hat sich hier nunmehr der vom Backend 18 ermittelte Aufenthaltsbereich A2 des Objekts 12 gegenüber dem zum ersten Zeitpunkt t1 ermittelten Aufenthaltsbereich A1 vergrößert. Wie beschrieben kann die Ermittlung des Aufenthaltsbereichs A1, A2 auf einem prognostizierten Bewegungspfad 20 des Objekts 12 beruhen. Bei dieser Prognose können aber nicht nur die initialen Bewegungsparameter P des Objekts 12 berücksichtigt werden, sondern auch weitere Parameter, zum Beispiel Geschwindigkeitsbeschränkungen, oder Steigungen beziehungsweise Gefälle der Straße 14. In dem Tracking der Objekte 12 werden also auch vorzugsweise Geschwindigkeitsbeschränkungen, Steigungen oder Gefälle der Straße und andere äußere Einflüsse mit einberechnet, um den Aufenthaltsort der dynamischen Gefahr 12 so gut wie möglich weiter zu tracken beziehungsweise vorherzusagen. Zum Beispiel kann angenommen werden, dass der Fahrradfahrer 12 bergauf langsamer fährt als bergab.
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Auch die initial dem Objekt 12 zugeordnete maximale Existenzzeitdauer ΔT0 wird im Laufe der Zeit immer kleiner, bis diese letztendlich abgelaufen ist und dann das Objekt 12 im Backend 18 schließlich gelöscht wird. Wie in 2 dargestellt ist dem Objekt 12 also zum ersten Zeitpunkt t1 noch eine verbleibende Restzeitdauer ΔT1 zugeordnet, die kleiner ist als die initiale maximale Existenzzeitdauer ΔT0, und in 3 ist dem Objekt 12 letztendlich eine zweite verbleibende Restzeitdauer ΔT2 zugeordnet, die wiederum kleiner ist als die erste Restzeitdauer ΔT1, die sich auf den früheren Zeitpunkt t1 bezieht. Die in 4 dargestellte Restzeitdauer ΔT3 zum noch späteren dritten Zeitpunkt t3 kann entsprechend noch kleiner sein. Das Objekt 18 kann aber auch gelöscht werden, wenn zum Beispiel die vorher berechnete Aufenthaltsposition beziehungsweise der Bewegungspfad 20 eine Kreuzung oder ähnliches schneidet, wie dies später näher erläutert wird. Im Allgemeinen ist es bevorzugt, dass die initiale maximale Existenzzeitdauer ΔT0 im einstelligen Minutenbereich liegt, und zum Beispiel maximal 5 Minuten oder auch nur maximal 1 Minute beträgt.
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4 zeigt nunmehr eine Situation zu einem dritten Zeitpunkt t3, der zum Beispiel kurz nach dem zweiten Zeitpunkt t2 liegen kann, und in welcher sich nunmehr ein anderer Verkehrsteilnehmer in Form eines anderen Kraftfahrzeugs 22 dem für diesen dritten Zeitpunkt t3 ermittelten Aufenthaltsbereich A3 nähert. Weiterhin liegt in dieser Situation immer noch eine verbleibende dritte Restzeitdauer ΔT3 vor, sodass das Objekt 12 im Backend 18 noch nicht gelöscht ist. Fährt nun, wie in diesem Beispiel, das Kraftfahrzeug 22 auf einem Straßenabschnitt, auf dem sich die dynamische Gefahr befindet, kann ihm zum Beispiel bei Unterschreiten eines vorher festgelegten Radius oder Abstands oder einer Entfernung d entlang der Straße 14 zu dem Aufenthaltsbereich A3, die Position und die Größe des virtuellen Aufenthaltsbereichs A3 zu diesem Zeitpunkt t3 übermittelt werden. Nun kann dieses Fahrzeug 22 anhand seiner eigenen Geschwindigkeit bestimmen, wann es den virtuellen Aufenthaltsbereich A3 des dynamischen Objekts 12 erreicht und somit frühzeitig eine Warnung an den Fahrer ausgeben beziehungsweise die Geschwindigkeit reduzieren. Im Allgemeinen kann in dieser Situation also vom Backend 18 eine Gefahreninformation G an das Kraftfahrzeug 22 übermittelt werden, wenn durch das Backend 18 zum Beispiel festgestellt wird, dass dieses Fahrzeug 22 einen Abstand d als Luftlinie oder entlang der Straße 14 zum ermittelten Aufenthaltsbereich A3 aufweist, der einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet oder unterschritten hat.
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Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass nunmehr dieses neue Fahrzeug 22 wenn es sich dem Objekt 12 weiter nähert, dieses mittels seiner fahrzeugeigenen Sensoren erfasst und wieder an das Backend 18 meldet. Dies kann insbesondere genauso wie zu 1 für da erste Fahrzeug beschrieben erfolgen. Das Backend 18 kann dann weiterhin optional entscheiden, ob es sich um ein neues Objekt 12 handelt oder um ein bereits vorhandenes, und würde dies nun mit einer höheren Time-to-live versehen und dessen virtuellen Aufenthaltsbereich A3 wieder verkleinern, da ja wieder die exakte Position des Objekts 12 bekannt ist. Beispielsweise kann die Time-to-live wieder auf den initialen Anfangswert der ΔT0 gesetzt werden.
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Ein solches Objekt-Matching kann auf Basis der mit den Sensordaten S erfassten Eigenschaften E des betreffenden Objekts 12 erfolgen. Ein solches Objekt-Matching ist dabei lediglich optional. Selbst wenn ein solches Wiedererkennen eines bereits vorhandenen Objekts 12 nicht erfolgt, so könnte einfach wiederum der Fahrradfahrer 12 als neues erfasstes gefährliches Objekt 12 behandelt werden und es kann ihm ein entsprechender Aufenthaltsbereich und eine entsprechende Time-to-live zugeordnet werden, die sich im Laufe der Zeit wie bereits beschrieben verändern. Virtuell kann es daher also vorkommen, dass zwei Objekte 12, die eigentlich das gleiche Objekt darstellen, existieren, denen ein jeweiliger unterschiedlicher Aufenthaltsbereich und eine korrespondierende Time-to-live zugeordnet sind. Dies hat jedoch keinen Nachteil und führt lediglich dazu, dass andere Verkehrsteilnehmer 22 unter Umständen etwas früher als nötig gewarnt werden. Zudem ist es auch möglich, ein stark vereinfachtes Objektmatching durchzuführen: Durchfährt zum Beispiel das Fahrzeug 22 mit Umfeldsensoren einen ermittelten Aufenthaltsbereich A3 komplett und erfasst dabei das Objekt 12 alseinziges gefährliches Objekt 12, und übermittelt neue Objektdaten E, P wieder an das Backend 18, so kann dieses einfach das neue erfasste Objekt 12 gleich dem früheren Objekt 12 setzen, da kein anderes zusätzliches Objekt erfasst wurde. Die früheren dem Objekt 12 zugeordneten Daten können auch einfach gelöscht werden, selbst wenn die Time-to-live noch nicht abgelaufen wäre und es kann mit den neu erfassten Objektdaten des Objekts 12 mit einer neuen Time-to-live fortgefahren werden wie beschrieben.
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5 zeigt ein weiteres Beispiel, gemäß welchem sich das gefährliche Objekt 12, wiederum der Fahrradfahrer, einer Kreuzung 24 beziehungsweise einer Abzweigungsmöglichkeit nähert. In diesem Fall kann das Backend 18 rechnerisch die prognostizierte Bewegungstrajektorie 20 in mehrere, in diesem Fall zwei, Teilpfade 20a, 20b, gliedern. Diese entsprechen den Abzweigungsmöglichkeiten 24. Korrespondierend hierzu wird also auch ein Aufenthaltsbereich A4 für das Objekt 18 bereitgestellt, welcher korrespondierend gegliedert beziehungsweise aufgeteilt ist. Da gerade in einer solchen Kreuzungssituation 24 die Vorhersagezuverlässigkeit enorm abnimmt, ist es weiterhin vorgesehen, dass in dieser Situation auch die unmittelbar vor der Kreuzung 24 verbleibende Time-to-live ΔT4 an der Kreuzung um einen vorbestimmten Wert x reduziert wird oder sogar auf 0 gesetzt wird. Im letzten Fall würde dann gar kein Aufenthaltsbereich A4 mehr dann für das Objekt 12 berechnet und an mögliche andere Verkehrsteilnehmer 22 bereitgestellt werden.
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Wenn das Objekt 12 im Backend 18 gelöscht wird, ist dies insbesondere so zu verstehen, dass zum Beispiel alle die das Objekt 12 betreffenden Daten, zum Beispiel die übermittelten Eigenschaften E und Bewegungsparameter P und die daraus ermittelten Aufenthaltsbereiche und Restzeitdauern gelöscht werden. Im Übrigen können alle mit diesem Objekt 12 im Zusammenhang stehenden Daten im Backend 18 gelöscht werden. Das Objekt 12 wird also so behandelt, als wäre dieses nie als gefährliches Objekt detektiert worden.
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Der große Vorteil der Erfindung und ihrer Ausführungsformen besteht darin, dass zur Prognose des Aufenthaltsorts eines solchen Objekts 12 kein fortwährendes Tracking durch Verkehrsteilnehmer oder Infrastrukturkomponenten erforderlich ist. Beispielsweise ist die initiale Bereitstellung von Bewegungsparametern für die Ermittlung einer solchen Aufenthaltsprognose ausreichend. Ist eine solche Prognose, zum Beispiel wie kurz nach dem Ausgangszeitpunkt t0, erst einmal durch das Backend 18 erstellt, ist keine erneute Erfassung dieses Objekts 12 erforderlich, weder durch das gleiche Fahrzeug 10, welches das Objekt 12 initial erfasst hat, noch durch andere Verkehrsteilnehmer oder Infrastrukturkomponenten. Nichtsdestotrotz ist es dennoch möglich, dass andere Verkehrsteilnehmer 22 dieses Objekt 12 erneut erfassen. Der große Vorteil besteht nunmehr jedoch darin, dass auch solche anderen Verkehrsteilnehmer 22 vor dem möglicherweise gefährlichen Objekt 12 zuerst gewarnt werden können, bevor diese überhaupt in Erfassungsreichweite zur Erfassung dieses Objekts 12 gelangen. Über das Backend erhält dann jedes Fahrzeug, wenn es sich in der Nähe einer solchen dynamischen Gefahr befindet beziehungsweise auf sie zufährt, eine entsprechende Warnung, zum Beispiel analog einer lokalen Gefahr. Die dynamische Gefahr wird dabei ebenfalls mit den bereits vorhandenen Sensoren eines Fahrzeugs erfasst, zum Beispiel ein Fahrradfahrer auf einer engen kurvigen Straße, der erst spät sichtbar ist. Dann findet eine gewisse Vorverarbeitung im Fahrzeug statt und im Anschluss werden die Eigenschaften und Bewegungsparameter dieses dynamischen Objekts an das Backend gesendet. In dem Backend findet die Weiterverarbeitung statt. Fährt nun ein anderes Fahrzeug auf die Gefahr zu, erhält es eine entsprechende Warnung. Da sich die dynamische Gefahr mit der Zeit weiterbewegt, wird dieses Tatsache im Backend berücksichtigt und entsprechend mit einberechnet. Denn es wird versucht, so gut wie möglich den Standort über Zeit vorherzusagen, da die dynamische Gefahr unter Umständen nicht permanent von anderen Fahrzeugen erkannt werden würde und dadurch der reale Standort aktualisiert werden kann. Falls die dynamische Gefahr eine gewisse Zeit nicht mehr neu von Fahrzeugen erkannt und sozusagen bestätigt wird, so entfällt diese aus dem Backend und wird nicht mehr neu an Fahrzeuge gemeldet.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine dynamische Gefahreninformation bereitgestellt werden kann, die eine besonders frühzeitige Warnung nicht-statischer, sich bewegender Objekte auf einer Straße ermöglich, ohne diese permanent durch Sensoren erfassen zu müssen. Damit können nicht nur lokale Gefahren, sondern auch dynamische Gefahren, das heißt mit sich über Zeit ändernden Standorten beziehungsweise Positionen, zum Beispiel Fahrradfahrer auf enger Landstraße, langsam fahrende Baumaschinen, Traktoren, und so weiter, Reiter auf schlecht einsehbaren Straßen, sich langsam fortbewegende Fahrzeuge aufgrund schlechter Sicht, schlecht sichtbare Fußgänger nachts auf der Straße, und so weiter, an andere Verkehrsteilnehmer gemeldet werden. Dadurch können Unfälle vermieden werden und eine bessere Regelung von Assistenzsystemen bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann die Geschwindigkeit auf ein langsam fahrendes Objekt schon im Voraus geregelt werden, ohne dass es das eigene Fahrzeug sieht. Dadurch wird eine abrupte Bremsung vermieden, da die Gefahr schon vorher bekannt ist und nicht erst spät von den eigenen Sensoren erkannt wird. Ein Tracking der Objekte ist im Backend umgesetzt. Dadurch ist zum Beispiel auch ein Update für einen Tracking-Algorithmus einfacher möglich, und zudem können mehrere Fahrzeuge das Objekt tracken beziehungsweise bestätigen, was die Zuverlässigkeit erhöht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2017/192358 A1 [0003]
- DE 102015218967 A1 [0004]
- DE 102016004651 A1 [0006]
