DE102022000170A1

DE102022000170A1 - Method for predicting switching times of a traffic light

Info

Publication number: DE102022000170A1
Application number: DE102022000170.5A
Authority: DE
Inventors: Florian Wirthmüller; Kevin EDER
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2022-01-18
Filing date: 2022-01-18
Publication date: 2022-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten einer für eine Fahrspur (FS1) eines Fahrzeugs (1) geltenden Verkehrsampel (2), wobei eine Umgebung des Fahrzeugs (1) überwacht wird und anhand erfasster Umgebungsdaten die Umschaltzeitpunkte prädiziert werden. Erfindungsgemäß werden anhand der Umgebungsdaten Fußgänger-Verkehrsampeln (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) von quer und/oder parallel zur eigenen Fahrspur (FS1) des Fahrzeugs (1) verlaufenden Straßenübergängen (U1 bis U3) für Fußgänger identifiziert und deren Ampelphasen erfasst. In Abhängigkeit der Ampelphasen der Fußgänger-Verkehrsampeln (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) wird ein Umschaltzeitpunkt auf eine Grünphase der für die Fahrspur (FS1) des Fahrzeugs (1) geltenden Verkehrsampel (2) prädiziert.The invention relates to a method for predicting the switching times of a traffic light (2) applicable to a lane (FS1) of a vehicle (1), the area surrounding the vehicle (1) being monitored and the switching times being predicted using recorded environmental data. According to the invention, pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) of road crossings (U1 to U3) for pedestrians running transversely and/or parallel to the vehicle’s own lane (FS1) are identified and their Traffic light phases recorded. Depending on the traffic light phases of the pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2), a changeover time to a green phase of the traffic light (2) applicable to the lane (FS1) of the vehicle (1) is predicted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten einer Verkehrsampel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for predicting switching times of a traffic light according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 10 2018 006 332 A1 ist ein Verfahren zum Ermitteln von Ampelschaltzeiten bekannt, wobei mittels Fahrzeugkameras ein Ampelstatus einer jeweiligen Ampel erfasst und an ein fahrzeugexternes Backend übertragen wird. Die erfassten Ampelstatus der jeweiligen Ampel werden im Backend für ein Training eines statistischen Modells verwendet, das tageszeitabhängig ein Parameter-Tupel aus Umlaufzeit und Gründauer schätzt.From the DE 10 2018 006 332 A1 a method for determining traffic light switching times is known, a traffic light status of a respective traffic light being recorded by means of vehicle cameras and transmitted to a vehicle-external backend. The recorded traffic light status of the respective traffic light is used in the backend for training a statistical model that estimates a parameter tuple from the turnaround time and green duration depending on the time of day.

Weiterhin ist aus der DE 10 2018 004 667 A1 ein Verfahren zum Bestimmen einer Fahrtrichtungszugehörigkeit einer Lichtzeichenanlage bekannt, wobei die Lichtzeichenanlage mittels eines an einem Fahrzeug angebrachten Kamerasystems erfasst wird und erfasste Informationen an eine externe Rechnereinheit gesendet und mittels dieser ausgewertet werden. Die durch das Kamerasystem erfassten Informationen der detektierten Lichtzeichenanlage werden mit in der externen Rechnereinheit hinterlegten Informationen korreliert, wobei anhand der Korrelation die Fahrtrichtungszugehörigkeit ermittelt wird.Furthermore, from the DE 10 2018 004 667 A1 a method for determining a travel direction association of a traffic light system is known, the traffic light system being detected by means of a camera system attached to a vehicle and detected information being sent to an external computer unit and evaluated by means of this. The information of the detected traffic light system recorded by the camera system is correlated with information stored in the external computer unit, with the association with the direction of travel being determined on the basis of the correlation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten einer Verkehrsampel anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel method for predicting the switching times of a traffic light.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.

In einem Verfahren zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten einer für eine Fahrspur eines Fahrzeugs geltenden Verkehrsampel wird eine Umgebung des Fahrzeugs überwacht und anhand erfasster Umgebungsdaten werden die Umschaltzeitpunkte prädiziert.In a method for predicting the switching times of a traffic light that applies to a lane of a vehicle, the surroundings of the vehicle are monitored and the switching times are predicted using recorded surroundings data.

Erfindungsgemäß werden anhand der Umgebungsdaten Fußgänger-Verkehrsampeln von quer und/oder parallel zur eigenen Fahrspur des Fahrzeugs verlaufenden Straßenübergängen für Fußgänger identifiziert und deren Ampelphasen erfasst. In Abhängigkeit der Ampelphasen der Fußgänger-Verkehrsampeln wird ein Umschaltzeitpunkt auf eine Grünphase der für die Fahrspur des Fahrzeugs geltenden Verkehrsampel prädiziert.According to the invention, pedestrian traffic lights are identified on the basis of the environmental data at road crossings for pedestrians running transversely and/or parallel to the vehicle's own lane, and their traffic light phases are recorded. Depending on the traffic light phases of the pedestrian traffic lights, a changeover time to a green phase of the traffic lights applicable to the lane of the vehicle is predicted.

Immer mehr Fahrzeuge weisen eine so genannte Start-Stopp-Funktion auf, so dass eine Zeitdauer, die ein Fahrer eines Fahrzeugs zur Vorbereitung einer Weiterfahrt nach dem Stoppen an einer Verkehrsampel, auch als Lichtzeichenanlage oder Lichtsignalanlage bezeichnet, benötigt, vergrößert ist. Dies resultiert daraus, dass sich zu einer ohnehin erforderlichen Zeit zur Reaktion auf einen Signalfarbwechsel zusätzlich eine Zeit zum Starten eines Antriebsmotors addiert. Dies kann insbesondere bei kurzen Gelbphasen einer Verkehrsampel dazu führen, dass die Zeit zur Vorbereitung der Weiterfahrt jene der Gelbphase überschreitet, woraus sich neben unnötigen Verzögerungen im Verkehrsfluss auch emotionale Reaktionen eines rückwärtigen Verkehrs, beispielsweise durch Hupen, ergeben können. Letztere können beim Fahrer des Fahrzeugs wiederum Stress und emotionales Unwohlsein auslösen. Eine solche Verzögerung kann aber auch ohne das Vorhandensein von Start-Stopp-Funktionen auftreten, da menschliche Reaktionszeiten äußerst unterschiedlich ausfallen können. Auch ist es möglich, dass ein Fahrer einen Übergang zur Grünphase durch andere fahrzeuginterne oder fahrzeugexterne Ablenkungen verpasst.More and more vehicles have a so-called start-stop function, so that the time required by a driver of a vehicle to prepare to continue driving after stopping at traffic lights, also referred to as traffic lights or traffic lights, is increased. This results from the fact that a time for starting a drive motor is added to the time required in any case for reacting to a signal color change. This can mean that the time required to prepare for the continuation of the journey exceeds that of the yellow phase, particularly when a traffic light is yellow for a short time, which can result in unnecessary delays in the flow of traffic and emotional reactions from traffic behind, for example by honking. The latter can in turn trigger stress and emotional discomfort in the driver of the vehicle. However, such a delay can also occur without the presence of start-stop functions, since human reaction times can be extremely variable. It is also possible for a driver to miss a transition to the green phase due to other vehicle-internal or vehicle-external distractions.

Mittels des vorliegenden Verfahrens können die zuvor genannten Effekte dadurch verringert werden, dass eine bevorstehende Grünphase durch Schlussfolgerungen aus einem Verhalten von Fußgänger-Verkehrsampeln von quer und/oder parallel zur eigenen Fahrspur des Fahrzeugs verlaufenden Straßenübergängen für Fußgänger, auch als Querungsanlage bezeichnet, prädiziert wird. Da Umschaltzeitpunkte der Fußgänger-Verkehrsampeln im Allgemeinen Umschaltzeitpunkten von einem motorisierten Verkehr zugeordneten Verkehrsampeln zeitlich vorangestellt sind, kann die Prädiktion des Umschaltzeitpunkts auf eine Grünphase der für die Fahrspur des Fahrzeugs geltenden Verkehrsampel bereits vor Beginn einer Gelbphase dieser Verkehrsampel für das eigene Fahrzeug erfolgen. Somit ermöglicht das Verfahren, dass ein Fahrer des Fahrzeugs besonders frühzeitig durch optische, haptische und/oder akustische Signale auf die bevorstehende Grünphase aufmerksam gemacht werden kann. Auch kann ein vorausschauendes automatisches Wiederstarten des Antriebsmotors als Vorbereitung auf die Weiterfahrt erfolgen. Somit kann Stress für den Fahrer und andere Verkehrsteilnehmer reduziert, ein Komfort erhöht und ein Verkehrsfluss verbessert werden.Using the present method, the aforementioned effects can be reduced in that an imminent green phase is predicted by conclusions from a behavior of pedestrian traffic lights of road crossings for pedestrians running transversely and/or parallel to the vehicle's own lane, also referred to as a crossing system. Since switching times of the pedestrian traffic lights generally precede switching times of traffic lights assigned to motorized traffic, the prediction of the switching time to a green phase of the traffic light applicable to the lane of the vehicle can already be made before the start of a yellow phase of this traffic light for the own vehicle. The method thus makes it possible for a driver of the vehicle to be made aware of the forthcoming green phase particularly early on by optical, haptic and/or acoustic signals. A predictive automatic restart of the drive motor can also take place in preparation for continuing the journey. Stress for the driver and other road users can thus be reduced, comfort increased and traffic flow improved.

Dabei ist das Verfahren ohne das Erfordernis einer aufwändigen Backendanbindung bzw. einer Anbindung an eine externe Rechnereinheit zum Lernen von Ampelschaltzeiten oder zusätzliche Sensorik kostengünstig und mit geringem Aufwand realisierbar. Auch kann im Gegensatz zu Verfahren, bei welchen Ampelschaltzeiten über eine mit einem Backendserver bzw. einer externen Rechnereinheit kommunizierende Fahrzeugflotte gelernt werden, auch an solchen Verkehrsampeln, welche keinem festen Zyklus folgen, sondern beispielsweise durch Knopfdruck beeinflusst werden können und somit kein Lernen der Ampelschaltzeiten zulassen, mittels des vorliegenden Verfahrens in zuverlässiger und einfacher Weise Umschaltzeitpunkte von Verkehrsampeln prädiziert werden.The method can be implemented inexpensively and with little effort without the need for a complex backend connection or a connection to an external computer unit for learning traffic light switching times or additional sensors. Also, in contrast to methods in which traffic light switching times have one with one Backend server or an external computer unit communicating vehicle fleet can be learned, even at traffic lights that do not follow a fixed cycle, but can be influenced, for example, by pressing a button and thus do not allow learning of the traffic light switching times, using the present method in a reliable and simple way predicted switching times of traffic lights will.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

1 schematisch eine Draufsicht einer ersten Verkehrssituation,
2 schematisch eine Draufsicht einer zweiten Verkehrssituation und
3 schematisch eine Draufsicht einer dritten Verkehrssituation.

show:

1 schematically a plan view of a first traffic situation,
2 schematically a plan view of a second traffic situation and
3 schematically a plan view of a third traffic situation.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

In 1 ist eine Draufsicht einer ersten Verkehrssituation dargestellt. In dieser Verkehrssituation wartet ein Fahrzeug 1 an einer seiner eigenen Fahrspur FS1 zugeordneten Verkehrsampel 2.In 1 a plan view of a first traffic situation is shown. In this traffic situation, a vehicle 1 is waiting at a traffic light 2 assigned to its own lane FS1.

Eine weitere Fahrspur FS2 ist zumindest in Bereichen von Straßenübergangen U1, U2 für Fußgänger mittels einer Verkehrsinsel I baulich von der in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Fahrspur FS1 getrennt. Jeder Straßenübergang U1, U2, auch als Querungsanlage bezeichnet, umfasst zu einer erleichterten Überquerung durch Fußgänger jeweils eine Fußgänger-Verkehrsampelanlage 3, 4 mit jeweils zwei Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2.A further lane FS2 is structurally separated from lane FS1 running in the opposite direction by means of a traffic island I, at least in areas of road crossings U1, U2 for pedestrians. Each road crossing U1, U2, also referred to as a crossing system, includes a pedestrian traffic light system 3, 4 each with two pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 to make crossing easier for pedestrians.

Zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 wird beispielsweise mittels einer fahrzeugeigenen Kamera eine Umgebung des Fahrzeugs 1 überwacht und in erfassten Umgebungsdaten werden Verkehrsampeln 2 und Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 identifiziert. In möglichen Ausführungsbeispielen können auch weitere Umgebungserfassungssensoren zur Erfassung der Umgebung des Fahrzeugs 1 verwendet werden.To predict switching times of traffic lights 2 applicable to lane FS1 of vehicle 1, the surroundings of vehicle 1 are monitored using an on-board camera, for example, and traffic lights 2 and pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are identified in recorded environmental data. In possible exemplary embodiments, additional environment detection sensors can also be used to detect the environment of vehicle 1 .

Zur Prädiktion der Umschaltzeitpunkte der Verkehrsampel 2 für das eigene Fahrzeug 1 werden anhand der Umgebungsdaten Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 von quer und/oder parallel zur eigenen Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 verlaufenden Straßenübergängen U1 bis U3 für Fußgänger identifiziert und deren Ampelphasen erfasst. In Abhängigkeit der Ampelphasen der Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 wird dann ein Umschaltzeitpunkt auf eine Grünphase der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 prädiziert. Beispielsweise kann hierbei ein einstellbarer Offsetwert auf eine Umschaltzeit einer relevanten Fußgänger-Verkehrsampel 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 aufgeschlagen werden, um hinreichend genau einen Umschaltzeitpunkt der Verkehrsampel 2 zu prädizieren.To predict the switching times of the traffic lights 2 for the driver's own vehicle 1, pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 of road crossings U1 to U3 for pedestrians running transversely and/or parallel to the vehicle's own lane FS1 and their traffic light phases are identified using the environmental data recorded. Depending on the traffic light phases of the pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2, a changeover time to a green phase of the traffic light 2 applicable to the lane FS1 of the vehicle 1 is then predicted. For example, an adjustable offset value can be added to a switching time of a relevant pedestrian traffic light 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 in order to predict a switching time of the traffic light 2 with sufficient accuracy.

Die Identifizierung von Verkehrsampeln 2 und Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 erfolgt beispielsweise anhand einer Form der jeweiligen Ampel selbst, anhand einer Form von ausgegebenen Lichtzeichen, anhand von Lichtzeichen-Symbolen, anhand einer Position der jeweiligen Ampel und/oder anhand einer Ausrichtung der jeweiligen Ampel. Beispielsweise weisen Verkehrsampeln 2 für motorisierte Verkehrsteilnehmer abweichend Formen und Lichtzeichensymbole zu Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 auf. Beispielsweise werden Lichtzeichen bei Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 mit Fußgängersymbolen dargestellt. Auch sind Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 zumindest im Wesentlichen im rechten Winkel zu einer jeweils angrenzenden Fahrspur FS1, FS2 angeordnet.Traffic lights 2 and pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are identified, for example, based on a shape of the respective traffic light itself, based on a form of emitted light signals, based on light signal symbols, based on a position of the respective traffic light and/or based on a Orientation of the respective traffic light. For example, traffic lights 2 for motorized road users have different shapes and light symbols than pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2. For example, light signals at pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are represented with pedestrian symbols. Pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are also arranged at least essentially at right angles to a respective adjacent lane FS1, FS2.

Alternativ oder zusätzlich werden relevante Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2, welche zur Ermittlung eines jeweiligen Umschaltzeitpunkts in Betracht kommen, beispielsweise analog zu dem in DE 10 2018 004 667 A1 bekannten Verfahren zum Bestimmen einer Fahrtrichtungszugehörigkeit einer Lichtzeichenanlage bestimmt. Beispielsweise werden hierbei die Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 erfasst, erfasste Informationen an eine externe Rechnereinheit gesendet und mittels dieser ausgewertet. In der Auswertung werden die erfassten Informationen detektierter Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 mit in der externen Rechnereinheit hinterlegten Informationen korreliert und anhand der Korrelation werden Richtungszugehörigkeiten der Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 ermittelt. Eine solche Ermittlung relevanter Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 unter Verwendung einer externen Rechnereinheit ist jedoch beim vorliegenden Verfahren nicht zwingend erforderlich.Alternatively or additionally, relevant pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2, which come into consideration for determining a respective switchover time, for example analogously to that in DE 10 2018 004 667 A1 known method for determining a travel direction association of a traffic light system. For example, the pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are recorded here, recorded information is sent to an external computer unit and evaluated by means of this. In the evaluation, the recorded information from detected pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 is correlated with information stored in the external computer unit and, based on the correlation, directional associations of the pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 are determined. However, such a determination of relevant pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 using an external computer unit is not absolutely necessary in the present method.

Für die vorliegend in 1 dargestellte Verkehrssituation kann somit dann, wenn eine Fußgänger-Verkehrsampel 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 eines quer zur eigenen Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 verlaufenden Straßenübergänge U1, U2 von einem grünen Lichtsignal auf ein gelbes oder rotes Lichtsignal oder von einem gelben Lichtsignal auf ein rotes Lichtsignal umschaltet, auf eine bevorstehende Grünphase der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 geschlossen werden. Da vorliegend die Straßenübergänge U1, U2 für jede Fahrspur FS1, FS2 separat mit einer Fußgänger-Verkehrsampelanlage 3, 4 geregelt sind, kann dies mit einer besonders hohen Zuverlässigkeit erfolgen.For the present in 1 The traffic situation shown can therefore occur when a pedestrian traffic light 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 of a road crossing U1, U2 running perpendicular to the lane FS1 of the vehicle 1 changes from a green light signal to a yellow or red light signal or from a yellow light signal to a red light signal Light signal switches to an upcoming green phase for the lane FS1 of the vehicle 1 gel traffic light 2 to be closed. Since the road crossings U1, U2 are controlled separately for each lane FS1, FS2 with a pedestrian traffic light system 3, 4, this can be done with a particularly high degree of reliability.

2 zeigt eine Draufsicht einer zweiten Verkehrssituation. Im Unterschied zu der in 1 dargestellten ersten Verkehrssituation, sind die beiden Fahrspuren FS1, FS2 nicht durch eine Verkehrsinsel I baulich getrennt, wobei lediglich ein Straßenübergang U1 mit einer Fußgänger-Verkehrsampelanlage 3 mit zwei Fußgänger-Verkehrsampeln 3.1, 3.2 vorhanden ist. 2 shows a plan view of a second traffic situation. In contrast to the in 1 In the first traffic situation shown, the two lanes FS1, FS2 are not structurally separated by a traffic island I, with only a road crossing U1 with a pedestrian traffic light system 3 with two pedestrian traffic lights 3.1, 3.2.

Für die vorliegend in 2 dargestellte Verkehrssituation wird dann, wenn eine Fußgänger-Verkehrsampel 3.1, 3.2 des quer zur eigenen Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 verlaufenden Straßenübergangs U1 von einem grünen Lichtsignal auf ein gelbes oder rotes Lichtsignal oder von einem gelben Lichtsignal auf ein rotes Lichtsignal umschaltet, auf eine bevorstehende Grünphase der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 geschlossen.For the present in 2 The traffic situation shown changes to an imminent green phase when a pedestrian traffic light 3.1, 3.2 of the road crossing U1 running transversely to the lane FS1 of the vehicle 1 changes from a green light signal to a yellow or red light signal or from a yellow light signal to a red light signal the traffic light 2 applicable to the lane FS1 of the vehicle 1 is closed.

In 3 ist eine Draufsicht einer dritten Verkehrssituation dargestellt. Im Unterschied zu der in 1 dargestellten ersten Verkehrssituation, befindet sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 hinter der Verkehrsampel 2 eine zumindest im Wesentlichen quer zur eigenen Fahrspur FS1 verlaufende weitere Fahrspur FS3, wobei ein Straßenübergang U3 mit einer Fußgänger-Verkehrsampelanlage 5 mit zwei Fußgänger-Verkehrsampeln 5.1, 5.2 vorhanden ist.In 3 a plan view of a third traffic situation is shown. In contrast to the in 1 illustrated first traffic situation, in the direction of travel of the vehicle 1 behind the traffic light 2 there is another lane FS3 running at least essentially transversely to the vehicle's own lane FS1, with a road crossing U3 with a pedestrian traffic light system 5 with two pedestrian traffic lights 5.1, 5.2 being present.

Für die vorliegend in 3 dargestellte Verkehrssituation wird dann, wenn eine Fußgänger-Verkehrsampel 5.1, 5.2 des längs zur eigenen Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 verlaufenden Straßenübergangs U3 von einem roten Lichtsignal auf ein gelbes oder grünes Lichtsignal oder von einem gelben Lichtsignal auf ein grünes Lichtsignal umschaltet, auf eine bevorstehende Grünphase der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 geschlossen.For the present in 3 The traffic situation shown changes to an impending green phase when a pedestrian traffic light 5.1, 5.2 of the road crossing U3 running parallel to the vehicle 1's own lane FS1 switches from a red light signal to a yellow or green light signal or from a yellow light signal to a green light signal the traffic light 2 applicable to the lane FS1 of the vehicle 1 is closed.

Für alle der zuvor beschriebenen Verkehrssituation und andere mögliche Verkehrssituation gilt, dass nach der Prädiktion des Umschaltzeitpunkts auf eine Grünphase der für die Fahrspur FS1 des Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 ein Fahrer des Fahrzeugs 1 besonders frühzeitig durch optische, haptische und/oder akustische Signale auf die bevorstehende Grünphase aufmerksam gemacht werden kann. Ein Hinweis über die bevorstehende Grünphase kann dabei als akustisches Signal mittels eines Lautsprechers, als optisches Signal mittels eines Displays oder haptisches Signal in Form einer Vibration, beispielsweise mittels eines vibrierenden Lenkrads, an den Fahrer übermittelt werden. Dabei ist auch eine Anzeige eines Countdowns mit einer üblichen Zeitdauer bis zum Eintritt der Grünphase möglich.For all of the traffic situations described above and other possible traffic situations, it applies that after the prediction of the switchover time to a green phase of the traffic light 2 applicable to the lane FS1 of the vehicle 1, a driver of the vehicle 1 responds particularly early by means of optical, haptic and/or acoustic signals to the upcoming green phase can be made aware. An indication of the forthcoming green phase can be transmitted to the driver as an acoustic signal using a loudspeaker, as an optical signal using a display or a haptic signal in the form of a vibration, for example using a vibrating steering wheel. It is also possible to display a countdown with a normal length of time until the green phase occurs.

Ebenso kann die Information über die bevorstehende Grünphase in Fahrzeugen 1 mit einer Start-Stopp-Funktion dazu genutzt werden, einen Antriebsmotor frühzeitig wieder zu starten und so eine Weiterfahrt vorzubereiten und zu beschleunigen.Likewise, the information about the forthcoming green phase in vehicles 1 with a start-stop function can be used to start a drive motor again early and thus prepare and accelerate further travel.

In automatisiert betriebenen Fahrzeugen 1 kann die Information über die bevorstehende Grünphase ebenfalls genutzt werden, um eine Weiterfahrt vorzubereiten.In automatically operated vehicles 1, the information about the forthcoming green phase can also be used to prepare to continue driving.

Um auch bei langen Schlangen vor einer Verkehrsampel 2 wartender Fahrzeuge 1 und damit gegebenenfalls verbundenen eingeschränkten Blickwinkeln der Umgebungserfassungssensorik eine zuverlässige Prädiktion des Umschaltzeitpunkts auf die bevorstehende Grünphase der Verkehrsampel 2 für Fahrzeuge 1 im hinteren Bereich der Schlange zu ermöglichen, ist in einer möglichen Ausgestaltung des Verfahrens zur Prädiktion von Umschaltzeitpunkten der für die Fahrspur FS1 eines Fahrzeugs 1 geltenden Verkehrsampel 2 vorgesehen, zusätzlich wechselnde Status von Bremslichtern gegebenenfalls vor dem eigenen Fahrzeug 1 wartender weiterer Fahrzeuge 1 zu berücksichtigen. Auch können laterale Geschwindigkeiten der vor dem Fahrzeug 1 wartenden weiteren Fahrzeuge 1 berücksichtigt werden. Sowohl die Bremslichter als auch die lateralen Geschwindigkeiten sind aus mittels einer Kamera erfassten Umgebungsdaten ermittelbar.In order to enable a reliable prediction of the switching time to the upcoming green phase of the traffic light 2 for vehicles 1 in the rear area of the queue even with long queues in front of a traffic light 2 and possibly associated limited viewing angles of the environment detection sensor system, in one possible embodiment of the method for the prediction of switchover times of the traffic lights 2 applicable to the lane FS1 of a vehicle 1, additionally taking into account the changing status of brake lights of other vehicles 1 possibly waiting in front of the host vehicle 1. Lateral speeds of the other vehicles 1 waiting in front of the vehicle 1 can also be taken into account. Both the brake lights and the lateral speeds can be determined from environmental data captured by a camera.

Es existieren jedoch auch Situationen, in welchen beispielsweise aufgrund von Umgebungseigenschaften keine zuverlässige Prädiktion der bevorstehenden Grünphase der Verkehrsampel 2 möglich ist. Dies kann beispielsweise bei bestimmten Umgebungstopologien verbunden mit ungünstigen Blickwinkeln oder in dem Fall, dass keine geeigneten Fußgänger-Verkehrsampel 3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2 zur Verfügung steht, auftreten. Um auch hier einen sicheren Betrieb des Fahrzeugs 1 zu ermöglichen, kann als Rückfallebene stets auf eine direkte Erkennung der Grünphase der für das eigene Fahrzeug 1 geltenden Verkehrsampel 2 zurückgegriffen werden. Somit kann ein inkorrektes Verhalten des Verfahrens vermieden und ein sicherer Betrieb des Fahrzeugs 1 realisiert werden.However, there are also situations in which no reliable prediction of the forthcoming green phase of the traffic light 2 is possible, for example due to environmental properties. This can occur, for example, in certain surrounding topologies associated with unfavorable viewing angles or in the event that no suitable pedestrian traffic lights 3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2 are available. In order to enable safe operation of the vehicle 1 here as well, direct detection of the green phase of the traffic light 2 applicable to the driver's own vehicle 1 can always be used as a fallback level. Incorrect behavior of the method can thus be avoided and safe operation of the vehicle 1 can be implemented.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102018006332 A1 [0002]
DE 102018004667 A1 [0003, 0020]

Claims

Method for predicting switching times of a traffic light (2) applicable to a lane (FS1) of a vehicle (1), the area surrounding the vehicle (1) being monitored and the switching times being predicted using recorded environmental data, characterized in that - using the environmental data Pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) of road crossings (U1 to U3) running transversely and/or parallel to the vehicle's own lane (FS1) (1) are identified for pedestrians and their traffic light phases are recorded and - depending on the traffic light phases of the pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2), a changeover time to a green phase of the traffic light (2) applicable to the lane (FS1) of the vehicle (1) is predicted.

procedure after claim 1 , characterized in that when a pedestrian traffic light (3.1, 3.2, 4.1, 4.2) of a road crossing (U1, U2) running perpendicular to the lane (FS1) of the vehicle (1) changes from a green light signal to a yellow or red one Light signal or switches from a yellow light signal to a red light signal, to an upcoming green phase of the traffic light (2) applicable to the lane (FS1) of the vehicle (1).

procedure after claim 1 or 2 , characterized in that when a pedestrian traffic light (5.1, 5.2) of a road crossing (U3) running parallel to the lane (FS1) of the vehicle (1) changes from a red light signal to a yellow or green light signal or from a yellow light signal switches to a green light signal, it is concluded that the traffic light (2) applicable to the traffic lane (FS1) of the vehicle (1) is about to go green.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the environmental data are recorded by means of at least one on-board camera.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that - the pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) are recorded, - recorded information is sent to an external computer unit and evaluated by it, - in the evaluation the recorded information from detected pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) is correlated with information stored in the external computer unit and - based on the correlation, directional associations of the pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) can be determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pedestrian traffic lights (3.1, 3.2, 4.1, 4.2, 5.1, 5.2) are identified on the basis of their shape and/or on the basis of their light signal symbols.