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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen anderer Verkehrsteilnehmer mittels einer Kamera gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2019 008 089 A1 ist ein Verfahren zur Detektion eines Fahrspurwechsels eines weiteren Kraftfahrzeugs mittels einer Erfassungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs bekannt. Bei dem Verfahren wird mittels der Erfassungsvorrichtung das weitere Kraftfahrzeug optisch erfasst. Mittels einer elektronischen Recheneinrichtung der Erfassungsvorrichtung wird eine Bewegung des weiteren Kraftfahrzeugs bestimmt und in Abhängigkeit der bestimmten Bewegung wird der Fahrspurwechsel detektiert. Auf Basis einer Reifenbewegungsauswertung wird für das weitere Kraftfahrzeug eine dreidimensionale Trajektorie als die Bewegung des weiteren Kraftfahrzeugs bestimmt und die dreidimensionale Trajektorie wird mit einer dreidimensionalen Eigentrajektorie des Kraftfahrzeugs verglichen. Auf Basis des Vergleichs wird der Fahrspurwechsel detektiert. Zusätzlich wird durch optisches Auswerten einer Blinkereinrichtung des weiteren Kraftfahrzeugs der Fahrspurwechsel mittels der elektronischen Recheneinrichtung detektiert, wobei durch Auswertung eines roten Farbkanals der Erfassungsvorrichtung die Blinkereinrichtung optisch detektiert wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen anderer Verkehrsteilnehmer mittels einer Kamera anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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In einem Verfahren zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen anderer Verkehrsteilnehmer mittels einer Kamera wird mittels der Kamera eine Umgebung erfasst.
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Erfindungsgemäß wird bei dieser Erfassung eine Bilderfassungsrate der Kamera größer eingestellt als eine Wiederholungsrate der basierend auf einer Pulsweitenmodulation gepulst angesteuerten Leuchtdioden. Weiterhin werden mit einer konstanten Blinkfrequenz überlagerte Farb- und Helligkeitsänderungen in mittels der Kamera erfassten Bildsequenzen der Umgebung ausgewertet, um von Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers stammende Lichtsignale von von Leuchtdioden anderer Lichtquellen stammenden Lichtsignalen zu unterscheiden.
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Eine Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern von anderen Verkehrsteilnehmern ist für automatisiert, insbesondere hochautomatisiert oder autonom betreibbare Fahrzeuge von Bedeutung, um Handlungen und Absichten anderer Verkehrsteilnehmern abschätzen zu können. Beispielsweise kann ein Fahrzeug, welches auf der Autobahn einscheren möchte, so schneller und zuverlässiger vom automatisiert betriebenen Fahrzeug erkannt werden, bereits bevor das Fahrzeug beginnt, die Fahrspur zu wechseln. Für eine kooperatives und rücksichtsvolles Verhalten zwischen den Verkehrsteilnehmern ist die Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern notwendig.
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Das vorliegende Verfahren ermöglicht gegenüber einer aus dem Stand der Technik bekannten Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern, welche auf einer Farbinformation der Lichtsignale des Fahrtrichtungsanzeigers basiert, eine Erhöhung der Zuverlässigkeit der Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern. Dies resultiert insbesondere aus der zusätzlichen Auswertung der mit einer konstanten Blinkfrequenz überlagerten Farb- und Helligkeitsänderungen. Die alleinige Auswertung der Farbinformation kann dagegen zu unzuverlässigen Ergebnissen führen, da die Farbinformation durch viele Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise dem Wetter, einer Sonneneinstrahlung etc., variieren kann. Zudem können ähnliche Farbinformationen wie bei Fahrtrichtungsanzeigern bei vielen anderen Objekten in einer Infrastruktur in der Umgebung des Fahrzeugs, beispielsweise einer Straßenbeleuchtung, Verkehrsampeln etc., auftreten.
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Die zuverlässige und frühzeitige Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern ermöglicht eine zuverlässige und frühzeitige Erkennung von Absichten anderer Verkehrsteilnehmer und ermöglicht damit eine kooperative Fahrweise von automatisiert fahrenden Fahrzeugen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigt:
- 1 schematisch ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen anderer Verkehrsteilnehmer.
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In der einzigen 1 ist ein Blockschaltbild eines möglichen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen L anderer Verkehrsteilnehmer.
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Die Vorrichtung 1 ist beispielsweise Bestandteil eines Fahrzeugs umfasst zumindest eine Kamera 2 zur Erfassung einer Umgebung, insbesondere einer Fahrzeugumgebung und eine Auswerteeinheit 3 zur Auswertung von mittels der Kamera 2 erfassten Bildsequenzen B. Das Fahrzeug ist beispielsweise zu einem automatisierten, insbesondere hochautomatisierten oder autonomen Fahrbetrieb ausgebildet.
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Für solche automatisiert betreibbare Fahrzeuge ist eine Erkennung von Fahrtrichtungsanzeigern von anderen Verkehrsteilnehmern von großer Bedeutung, um Handlungen und Absichten anderer Verkehrsteilnehmern abschätzen zu können. Signalleuchten moderner Fahrzeugen verfügen in der Regel über Leuchtdioden, welche mittels einer Pulsweitenmodulation gepulst angesteuert werden und folglich nicht dauerhaft, sondern mit einer Frequenz leuchten. Das Pulsieren der mittels der Leuchtdioden ausgegebenen Leuchtsignale L ist für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar, ist jedoch mittels der Kamera 2 erfassbar, wenn deren Bilderfassungsrate, auch als Framerate bezeichnet, größer ist als eine Wiederholungsrate der basierend auf der Pulsweitenmodulation gepulst angesteuerten Leuchtdioden. Werden die Leuchtdioden einer Signalleuchte folglich mit einer solchen, hochfrequent arbeitenden Kamera 2 eine Bildsequenz B erfasst, kann neben absoluten Farb- und/oder Helligkeitswerten auch deren Änderung bestimmt werden. Tritt diese Änderung in einer definierten Frequenz auf, sind Rückschlüsse, dass die erfassten Lichtsignale von einer Leuchtdiode einer Signalleuchte eines anderen Verkehrsteilnehmers, insbesondere anderen Fahrzeugs hervorgerufen werden, möglich. Folglich ist eine Erkennung der Leuchtdioden auf Basis einer Frequenz von Pixeländerungen in den erfassten Bildsequenzen B möglich.
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Da das Pulsieren auf weitere Leuchtdioden von Signalleuchten anderer Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Rückleuchten anderer Fahrzeuge, oder Leuchtdioden-Anzeigen in einer Infrastruktur der Umgebung zutreffen könnte, ist zu einer zuverlässigen Erkennung von Lichtsignalen L von Fahrtrichtungsanzeigern zusätzlich eine Unterscheidung zwischen Lichtsignalen L von Fahrtrichtungsanzeigern und Lichtsignalen anderer Beleuchtungseinheiten erforderlich.
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Diese Unterscheidung wird vorliegend auf Basis einer konstanten Blinkfrequenz des Fahrtrichtungsanzeigers getroffen. Diese Blinkfrequenz ist deutlich geringer als die Pulsweitenmodulations-Frequenz der Ansteuerung der Leuchtdioden des Fahrtrichtungsanzeigers und erzeugt ein typisches Blinken des Fahrtrichtungsanzeigers, das heißt ein An/Aus desselben. Somit ist es möglich, Lichtsignale L von Leuchtdioden von Fahrtrichtungsanzeigern zuverlässig zu erfassen, da nur diese in einer definierten Pulsweitenmodulations-Frequenz und überlagert von einer Blinkfrequenz Farb- und Helligkeitsänderungen aufweist.
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Somit wird zur Erkennung von mittels Leuchtdioden eines Fahrtrichtungsanzeigers erzeugten Lichtsignalen L anderer Verkehrsteilnehmer mittels der Kamera 2 eine Umgebung des Fahrzeugs erfasst, wobei eine Bilderfassungsrate der Kamera 2 größer eingestellt wird als eine Wiederholungsrate der basierend auf der Pulsweitenmodulation gepulst angesteuerten Leuchtdioden. Weiterhin werden mit einer konstanten Blinkfrequenz überlagerte Farb- und Helligkeitsänderungen in mittels der Kamera 2 erfassten Bildsequenzen B der Umgebung mittels der Auswerteeinheit 3 ausgewertet, um von Leuchtdioden des Fahrtrichtungsanzeigers stammende Lichtsignale L von von Leuchtdioden anderer Lichtquellen stammenden Lichtsignalen zu unterscheiden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019008089 A1 [0002]
