DE102022104786A1

DE102022104786A1 - Verfahren zur ausgabe eines hinweis-signals in einem kraftfahrzeug und vorrichtung für ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022104786A1
Application number: DE102022104786.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Nachbar
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-03-01
Filing date: 2022-03-01
Publication date: 2023-09-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausgabe eines Hinweis-Signals in einem Kraftfahrzeug, aufweisend die Schritte: (i) Erfassen eines Umgebungs-Signals in der Umgebung des Kraftfahrzeugs; (ii) Vergleichen des Umgebungs-Signals mit mehreren Referenzdatensätzen; (iii) Ausgeben des Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch einen Insassen im Kraftfahrzeug, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren zur Ausgabe eines Hinweis-Signals in einem Kraftfahrzeug und eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm, das konfiguriert ist, das Verfahren auszuführen.
In modernen Kraftfahrzeugen kommen zunehmend Fahrerassistenzsysteme zum Einsatz. Dazu zählen beispielsweise Head-up-Displays, Einparkhilfen, Navigationssysteme, und auch aktive Geräuschunterdrückungssysteme, um die Lautstärke von Umgebungsgeräuschen im Fahrzeuginnenraum möglichst gering zu halten. Diese Assistenzsysteme sollen insbesondere den Fahrer entlasten, so dass dieser sich auf das Führen des Kraftfahrzeugs und den Verkehr konzentrieren kann. Auf der anderen Seite können durch die Assistenzsysteme dem Fahrer Informationen bereitgestellt werden, die durch ihre Vielzahl dazu führen können, dass wichtigere Informationen hieraus nicht ausreichend von weniger wichtigen Informationen unterschieden werden können. Hinzu können Umgebungs-Geräusche kommen, durch die beispielsweise akustische Signale innerhalb des Fahrzeugs weniger gut wahrnehmbar sein können. Um dem entgegenzuwirken kann eine aktive Geräuschunterdrückung innerhalb des Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Eine aktive Geräuschunterdrückung im Zusammenspiel mit Fahrerassistenzsystemen kann bei dem Fahrer ein Sicherheitsgefühl suggerieren, das unter Umständen seine Aufmerksamkeit verringern kann, wodurch der Fahrer besondere Vorkommnisse im Straßenverkehr mit geringerer Aufmerksamkeit wahrnimmt. Dies kann, insbesondere bei elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugen, bei denen beispielsweise die Motorgeräusche deutlich leiser sind im Vergleich zu Motoren mit Kraftstoff, und daher eine Wahrnehmung der Umgebung über akustische Signale geringer sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Hinweise über relevante Ereignisse im Verkehrsgeschehen einem Insassen eines Kraftfahrzeugs zur besseren Wahrnehmung zukommen zu lassen.
Eine Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Lehre der unabhängigen Ansprüche erreicht. Verschiedene Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren, zur Ausgabe eines Hinweis-Signals in einem Kraftfahrzeug, aufweisend die Schritte: (i) Erfassen eines Umgebungs-Signals, insbesondere eines optischen oder akustischen Umgebungs-Signals, in der Umgebung des Kraftfahrzeugs; (ii) Vergleichen des Umgebungs-Signals mit mehreren Referenzdatensätzen; (iii) Ausgeben des Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch einen Insassen, insbesondere einem Fahrer, im Kraftfahrzeug, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist.
Die hierein gegebenenfalls verwendeten Begriffe „umfasst“, „beinhaltet“, „schließt ein“, „weist auf“, „hat“, „mit“, oder jede andere Variante davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken. So ist beispielsweise ein Verfahren oder eine Vorrichtung, die eine Liste von Elementen umfasst oder aufweist, nicht notwendigerweise auf diese Elemente beschränkt, sondern kann andere Elemente einschließen, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder die einem solchen Verfahren oder einer solchen Vorrichtung inhärent sind.
Ferner bezieht sich „oder“, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, auf ein inklusives oder und nicht auf ein exklusives „oder“. Zum Beispiel wird eine Bedingung A oder B durch eine der folgenden Bedingungen erfüllt: A ist wahr (oder vorhanden) und B ist falsch (oder nicht vorhanden), A ist falsch (oder nicht vorhanden) und B ist wahr (oder vorhanden), und sowohl A als auch B sind wahr (oder vorhanden).
Die Begriffe „ein“ oder „eine“, wie sie hier verwendet werden, sind im Sinne von „ein/eine oder mehrere“ definiert. Die Begriffe „ein anderer“ und „ein weiterer“ sowie jede andere Variante davon sind im Sinne von „zumindest ein Weiterer“ zu verstehen.
Der Begriff „Mehrzahl“ oder auch „Vielzahl“, wie er hier verwendet wird, ist im Sinne von „zwei oder mehr“ zu verstehen.
Unter dem Begriff „konfiguriert“ oder „eingerichtet“ eine bestimmte Funktion zu erfüllen, (und jeweiligen Abwandlungen davon) ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die entsprechende Vorrichtung bereits in einer Ausgestaltung oder Einstellung vorliegt, in der sie die Funktion ausführen kann oder sie zumindest so einstellbar - d.h. konfigurierbar - ist, dass sie nach entsprechender Einstellung die Funktion ausführen kann. Die Konfiguration kann dabei beispielsweise über eine entsprechende Einstellung von Parametern eines Prozessablaufs oder von Schaltern oder ähnlichem zur Aktivierung bzw. Deaktivierung von Funktionalitäten bzw. Einstellungen erfolgen. Insbesondere kann die Vorrichtung mehrere vorbestimmte Konfigurationen oder Betriebsmodi aufweisen, so dass das Konfigurieren mittels einer Auswahl einer dieser Konfigurationen bzw. Betriebsmodi erfolgen kann.
Unter dem Begriff „elektrooptischer Sensor“ ist im Sinne der Erfindung insbesondere ein Sensor zu verstehen, der ausgebildet ist, elektromagnetische Signale zu erfassen bzw. zu messen und diese in elektrische Signale umzuwandeln. Bei diesen Sensoren kann es sich insbesondere um einen ladungsgekoppelten Sensor, auch als CCD (engl. charge-coupled device) bekannt, um einen Radar-Sensor, einen Lidar-Sensor, oder einen anderen Sensor handeln. Zudem kann ein solcher Sensor auch ausgebildet sein, elektromagnetische Signale an ein Objekt auszusenden, und die zurückreflektierten elektromagnetischen Signale von diesem Objekt wiederum zu messen, so dass in einer anschließenden Auswertung Informationen über das Objekt aus den ausgesendeten und den zurückreflektierten elektromagnetischen Signalen gewonnen werden können.
Unter dem Begriff „elektroakustischer Sensor“ oder auch „Schallwandler“ ist im Sinne der Erfindung insbesondere ein Sensor zu verstehen, der ausgebildet ist, akustische Signale basierend auf Schallwellen zu erfassen bzw. zu messen, und diese in elektrische Signale umzuwandeln. Bei diesen Sensoren kann es sich um Mikrofone, insbesondere Richtmikrofone, oder auch um einen Ultraschallsensor handeln. Zudem kann ein solcher Sensor auch ausgebildet sein, akustische Signale an ein Objekt auszusenden, und die zurückreflektierten akustischen Signale von diesem Objekt wiederum zu messen, so dass in einer anschließenden Auswertung Informationen über das Objekt aus den ausgesendeten und den zurückreflektierten akustischen Signalen gewonnen werden können.
Unter dem Begriff „optisches Signal“ ist im Sinne der Erfindung insbesondere ein elektromagnetisches Signal zu verstehen, die durch das menschliche Auge wahrnehmbar sind. Dies kann einen Wellenlängenbereich elektromagnetischer Wellen von etwa 400nm bis 760nm betreffen.
Durch das Verfahren nach dem ersten Aspekt kann erreicht werden, dass ein Hinweis-Signal ausgegeben wird, wenn ein Umgebungs-Signal, das insbesondere ein optisches oder ein akustisches Signal sein kann, mit einem Referenzdatensatz im Wesentlichen identisch ist. Dadurch kann ein Hinweis-Signal zu einem erkannten Umgebungs-Signal ausgegeben werden, das bereits als Referenzdatensatz bekannt ist. Als Referenzdatensätze können beispielsweise Gegenstände, wie andere Fahrzeuge, oder auch Personen in einer Datenbank zum Vergleich hinterlegt sein. Die hierfür verwendeten Referenzdatensätze können in einer Objektdatenbank für Standardobjekte hinterlegt sein. Genauso ist es denkbar, dass Umgebungs-Geräusche erfasst und mit Referenzdatensätzen von Umgebungs-Geräuschen verglichen werden. Ebenso können Geräusche in einer Geräuschdatenbank hinterlegt sein. Referenzdatensätze von Umgebungsgeräuschen können laute Motorengeräusche anderer Fahrzeuge sein, die darauf hindeuten können, dass ein anderes Fahrzeug dem vorliegenden Fahrzeug nahekommt. Ein anderes Umgebungs-Geräusch könnte eine Sirene eines sich nähernden Einsatzfahrzeuges sein. Dabei können öffentlich zugängliche Datenbanken verwendet werden. Ebenso ist es denkbar, dass ein Kraftfahrzeug-Hersteller eine Anzahl von Objekten und Geräuschen aufnimmt, und diese in einer eigenen Datenbank hinterlegt. In den genannten Fällen kann durch den Vergleich ermittelt werden, ob das erfasste Umgebungs-Signal mit dem Referenzdatensatz im Wesentlichen identisch ist, und im positiven Fall kann im Kraftfahrzeug ein Hinweis-Signal ausgegeben wird, das durch den Insassen wahrnehmbar ist. Ein Insasse kann dabei ein Mitfahrer in dem Kraftfahrzeug oder auch der Fahrer sein.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens beschrieben, die jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird oder technisch unmöglich ist, beliebig miteinander sowie mit den weiteren beschriebenen anderen Aspekten der Erfindung kombiniert werden können.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Verfahren weiterhin auf: (i) Zuordnen von Referenzdatensätzen zu jeweils einem Hinweis-Signal, wobei jedem Referenzdatensatz ein sich von den anderen Hinweis-Signalen unterscheidendes Hinweis-Signal zugeordnet wird; (ii) Ausgeben desjenigen Hinweis-Signals, das demjenigen Referenzdatensatz zugeordnet wurde, das im Wesentlichen identisch zu dem Umgebungs-Signal ist. Dadurch kann erreicht werden, dass jedem Referenzdatensatz ein eindeutiges Hinweis-Signal zugeordnet wird. Hierdurch kann eine bessere Wiedererkennung des jeweiligen Hinweis-Signals durch den Insassen erreicht werden. Wenn der Insasse ein bestimmtes Hinweis-Signal wahrnimmt, kann der Insasse im Wiederholungsfall dem Hinweis-Signal unmittelbar einen Gegenstand oder ein Umgebungs-Geräusch zuordnen, und ggf. angemessen und schneller reagieren.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Verfahren weiterhin auf: (i) Einteilen der Referenzdatensätze in Gruppen; (ii) Zuordnen jeweils eines Hinweis-Signals zu jeder Gruppe, wobei jeder Gruppe ein Hinweis-Signal zugeordnet wird, das sich von den Hinweis-Signalen, die den anderen Gruppen zugeordnet werden, unterscheidet; (iii) Ausgeben desjenigen Hinweis-Signals, das der Gruppe zugeordnet wurde, die den Referenzdatensatz aufweist, der im Wesentlichen identisch zu dem Umgebungs-Signal ist. Dadurch kann erreicht werden, dass die gesamte Anzahl der verwendeten Hinweis-Signale gegenüber einer Zuordnung eines Hinweis-Signales zu jedem Referenzdatensatz reduziert wird. Dies kann die Wahrnehmung durch den Insassen erhöhen, insbesondere beim wiederholten Ausgeben von Hinweis-Signalen, da der Insasse weniger Hinweis-Signale unterscheiden muss, und dadurch schneller und zielgerichteter das Hinweis-Signal einer Gruppe von Umgebungs-Signalen zuordnen kann.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Hinweis-Signal ein akustisches Signal auf. Ein akustisches Signal kann beim Insassen mehr Aufmerksamkeit erzeugen als beispielsweise ein optisches Signal, da der Insasse seine Umgebung überwiegend auf optischen Wegen, wie durch die Windschutzscheibe, die Seitenfenster, die Rück- und Seitenspiegel sowie durch Anzeigen auf Displays wahrnehmen kann. Dadurch kann eine weitere Information, die der Insasse auf optischem Wege erlangt bei ihm weniger Aufmerksamkeit erzeugen als ein akustisches Signal, und die Gefahr, dass das zusätzliche Signal nicht wahrgenommen wird, ist geringer.
Bei einigen Ausführungsformen wird das akustische Signal durch einen Algorithmus generiert. Ein solches Signal ist auch als synthetisches Signal bekannt. Dadurch ist es möglich, durch eine Ausgabe eines solchen Signals eine zusätzliche Aufmerksamkeit des Insassen zu erreichen, da sich dieses Signal von einem „natürlichen akustischen Signal“, also einem akustischen Signal, das aus einem Umgebungsgeräusch bekannt sein kann, unterscheidet.
Bei einigen Ausführungsformen werden gleichzeitig zum Ausgeben eines Hinweis-Signals, insbesondere eines akustischen Hinweis-Signals, akustische Signale, die durch eine Einrichtung des Kraftfahrzeuges ausgegeben werden und die sich von dem Hinweis-Signal unterscheiden, in ihrer Lautstärke reduziert, oder abgeschaltet. Dadurch kann die Wahrnehmung des akustischen Hinweis-Signals durch den Insassen weiter verbessert werden, da das akustische Hinweis-Signal weniger oder gar nicht von anderen akustischen Signalen im Kraftfahrzeug überlagert werden.
Bei einigen Ausführungsformen wird als Hinweis-Signal ein optisches Signal und/oder ein mechanisches Signal ausgegeben. Das optische Signal kann insbesondere ein Lichtsignal auf einem Display im Blickfeld des Insassen sein. Dies kann vorteilhaft für die Wahrnehmung durch den Insassen sein, da der Insasse seine Umgebung zum Großteil optisch wahrnehmen kann, und somit bereits auf optische Veränderungen eingestellt ist, und diese möglicherweise schneller wahrnimmt. Das mechanische Signal kann insbesondere eine Vibration, insbesondere eine Vibration eines Sitzbereiches des Insassen, sein. Dies kann sicherstellen, dass der Insasse das Hinweis-Signal wahrnimmt. Wenn es sich bei dem Insassen um den Fahrer handelt, kann das mechanische Signal im Bereich des Lenkrads wirksam sein, da der Fahrer das Lenkrad während der Fahrt in Händen halten muss. Ebenso ist eine Kombination des optischen Signals mit dem mechanischen Signal vorstellbar, so dass der Insasse beide Signale wahrnehmen kann, aber zumindest eines wahrnimmt. Dabei können sich das mechanische Signal und das optische Signal auch ergänzen. So ist es denkbar, dass durch das mechanische Signal die Aufmerksamkeit des Insassen geweckt wird. Auf einem Display können dann als optisches Signal weitere Informationen über das Umgebungs-Signal angezeigt werden.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch auf, und wobei das erfasste Umgebungs-Geräusch bis zu einer vorher festgelegten Mindestlautstärke verstärkt wird, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist. Dadurch kann sichergestellt werden kann, dass das Umgebungs-Geräusch von dem Insassen wahrgenommen wird.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch auf, und wobei eine aktive Geräuschunterdrückung zur wenigstens teilweisen Auslöschung des Umgebungs-Geräuschs aktiviert wird, wenn der Vergleich ergeben hat, dass sich das Umgebungs-Signal von den mehreren Referenzdatensätzen im Wesentlichen unterscheidet. Bei der aktiven Geräuschunterdrückung, auch unter Antischall oder Gegenschall bekannt, wird ein akustisches Signal erzeugt, das durch destruktive Interferenz das Umgebungs-Geräusch wenigstens teilweise auslöscht. Dies kann vorteilhaft sein, um andere akustische Signale für den Insassen besser hörbar zu machen.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch auf, und das Verfahren weist ferner auf: (i) Bestimmen eines akustischen Frequenzbereichs und/oder einer Lautstärke des erfassten Umgebungs-Geräuschs; (ii) Vergleichen des bestimmten akustischen Frequenzbereichs mit einem vorher festgelegten Referenz-Frequenzbereich und/oder der Lautstärke mit einer vorher festgelegten Referenz-Lautstärke; (iii) Ausgeben eines akustischen Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch den Insassen, wenn der bestimmte akustische Frequenzbereich außerhalb der Referenz-Frequenzbereichs liegt und/oder die Lautstärke unterhalb Referenz-Lautstärke liegt, wobei der akustische Frequenzbereich des akustischen Hinweis-Signals innerhalb des Referenz-Frequenzbereichs liegt und/oder die Lautstärke des akustischen Hinweis-Signals oberhalb der Referenz-Lautstärke liegt. Dies kann insbesondere relevant sein, wenn das erfasste Umgebungs-Geräusch außerhalb der Wahrnehmbarkeit des menschlichen Gehörs, also außerhalb der Hörschwelle liegt. Diese Situation kann aufgrund eines akustischen Signals mit einer durch das menschliche Gehör nicht mehr wahrnehmbaren Frequenz eintreten, wie es beispielsweise für Frequenzen im Ultraschallbereich der Fall ist, oder auch aufgrund einer zu geringen Lautstärke oder auch einer Kombination von Frequenz und Lautstärke. Daher kann durch die Bestimmung des Frequenzbereichs und/oder der Lautstärke des Umgebungs-Signals ermittelt werden, ob das erfasste Umgebungs-Signal in einem für den Insassen wahrnehmbaren Bereich liegt, vorausgesetzt der Referenz-Frequenzbereich und die Referenz-Lautstärke wurden vorher entsprechend festgelegt. In diesem Fall kann durch ein akustisches Hinweis-Signal, dessen Frequenzen und/oder Lautstärke für den Insassen wahrnehmbar sind, der Insasse dennoch auf das Umgebungs-Signal hingewiesen werden, obgleich dieses für den Insassen nicht oder kaum wahrnehmbar ist. Eine solche Situation kann eintreten, wenn ein Einsatzwagen mit einer Sirene noch sehr weit entfernt ist, und durch den Insassen nicht wahrnehmbar ist. In diesem Fall kann der Insasse durch das wahrnehmbare Hinweis-Signal frühzeitig über den Einsatzwagen informiert werden, und entsprechend reagieren.
Bei einigen Ausführungsformen wird das Umgebungs-Signal kontinuierlich erfasst, solange der Vergleich des aktuell erfassten Umgebungs-Signals ergibt, dass dieses zu demselben Referenzdatensatz im Wesentlichen identisch ist wie das vorherige erfasste Umgebungs-Signal. Dadurch kann ein Umgebungs-Signal verfolgt werden, und dem Insassen durch eine entsprechende wiederholende Ausgabe eines Hinweis-Signals angezeigt werden, dass das Umgebungs-Signal, welches zur Ausgabe des Hinweis-Signals führt, nach wie vor präsent ist.
Bei einigen Ausführungsformen wird vor dem Erfassen des Umgebungs-Signals ein Referenz-Signal durch einen am Kraftfahrzeug angeordneten Sensor, insbesondere eines elektrooptischen Sensors und/oder eines elektroakustischen Sensors, ausgesendet, und wobei das Umgebungs-Signal ein reflektiertes Referenz-Signal von einem Objekt aufweist, wobei unter Verwendung des ausgesendeten Referenz-Signals und des reflektierten Referenz-Signals ein Abstand zwischen dem Sensor und dem Objekt bestimmt wird, und ein Hinweis-Signal ausgegeben wird, wenn ein Vergleich des Abstands mit einem vorgegebenen Abstand ergibt, dass der Abstand geringer als der vorgegebene Abstand ist. Dadurch kann erreicht werden, dass der Insasse rechtzeitig ein Hinweis-Signal erhält, wenn ein Objekt dem Kraftfahrzeug zu nahekommt, wodurch dem Insassen ermöglicht wird, hierauf zu reagieren. Durch die Verwendung mehrerer Sensoren kann der Abstand genauer bestimmt werden.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Verfahren ferner die Schritte auf: (i) Ermitteln einer Position des Sensors am Kraftfahrzeug; (ii) Bestimmen einer Position des Objekts unter Verwendung der ermittelten Position des Sensors, des durch den Sensor ausgesendeten und durch das am Objekt reflektierte Referenz-Signal; (iii) Ausgeben, insbesondere im Wesentlichen gleichzeitiges Ausgeben, des Hinweis-Signals und der bestimmten Position des Objekts auf einem im Kraftfahrzeug angeordneten Display. Die Position des Sensors am Kraftfahrzeug kann durch eine Zuordnung des Sensors zum jeweiligen erfassten Umgebungs-Signal ermittelt werden. In dem Fall, dass sich ein Objekt von hinten an das Kraftfahrzeug annähert, und durch einen Sensor erfasst wird, der für die Einparkhilfe verwendet wird, also beispielsweise eines Ultraschallsensors, so kann durch die vorhandene Information des verwendeten Sensors zur Bestimmung des Objekts, auch dessen Position am Kraftfahrzeug bestimmt werden. Unter Verwendung der Position des Sensors kann die Position des Objekts durch das ausgesendete und reflektierte Referenz-Signal bestimmt werden. Die Position kann auf einem Display zur Wahrnehmung durch den Insassen ausgegeben werden. Dadurch kann der Insasse das Hinweis-Signal örtlich zuordnen, und ihm wird eine präzisere Reaktion auf das Hinweis-Signal ermöglicht.
Bei einigen Ausführungsformen weist das Verfahren ferner die Schritte auf: (i) kontinuierliches Bestimmen des Abstands zwischen dem Objekt und dem Sensor; (ii) kontinuierliches Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs; (iii) kontinuierliches Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Objekts unter Verwendung der kontinuierlich bestimmten Abstände und der kontinuierlich ermittelten Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs; (iv) Ausgeben eines Hinweis-Signals, wenn die Geschwindigkeit des Objekts einen vorgegebenen Wert überschreitet und gleichzeitig der Abstand einen vorgegebenen Wert unterschreitet. Die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kann direkt am Kraftfahrzeug ausgelesen werden, beispielsweise vom Tachometer. Durch die kontinuierlichen Ermittlungen der Abstände und der Geschwindigkeit des Objekts kann bestimmt werden, ob sich das Objekt dem Kraftfahrzeug nähert und mit welcher Geschwindigkeit. Durch ein Ausgeben eines Hinweis-Signals kann der Insasse auf ein sich schnell näherndes Objekt aufmerksam gemacht werden. Dies kann ein von hinten sich dem Kraftfahrzeug näherndes weiteres Kraftfahrzeug sein. Dadurch kann der Insasse rechtzeitig hierauf reagieren.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe eines Hinweis-Signals, aufweisend: (i) eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Umgebungs-Signals; (ii) eine Auswerteeinrichtung, die konfiguriert ist, das erfasste Umgebungs-Signal mit mehreren Referenzdatensätzen zu vergleichen, die in einer Datenbank, insbesondere einer dynamischen, also erweiterbaren, Datenbank, hinterlegt sind; (iii) eine Ausgabeeinrichtung, die konfiguriert ist, ein Hinweis-Signal für einen Insassen im Kraftfahrzeug auszugeben, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal, zu dem Referenzdatensatz im Wesentlichen identisch ist.
Die Datenbank kann insbesondere auf einem nichtflüchtigen Datenträger gespeichert sein. Bevorzugt ist dies ein Datenträger in Form eines optischen Datenträgers oder eines Flashspeichermoduls. Dies kann vorteilhaft sein, wenn die Datenbank als solches unabhängig von einer Prozessorplattform gehandelt werden soll, auf der das ein bzw. die mehreren Programme auszuführen sind. In einer anderen Implementierung kann die Datenbank als eine Datei auf einer Datenverarbeitungseinheit, insbesondere auf einem Server vorliegen, und über eine Datenverbindung, beispielsweise das Internet oder eine dedizierte Datenverbindung, wie etwa ein proprietäres oder lokales Netzwerk, herunterladbar sein.
Die in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung erläuterten Merkmale und Vorteile gelten entsprechend auch für die weiteren Aspekte der Erfindung.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
Dabei zeigt

1 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
2 schematisch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In den Figuren werden durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechenden Elemente der Erfindung verwendet.
In 1 ist ein Flussdiagramm 100 zur Veranschaulichung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ausgabe eines Hinweis-Signals in einem Kraftfahrzeug 200 gezeigt.
In einem ersten Schritt 110 des Verfahrens erfolgt ein Erfassen eines Umgebungs-Signals in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 200. Das Erfassen kann durch einen oder mehrere bereits im oder am Kraftfahrzeug verbaute elektrooptische Sensoren 210 und/oder elektroakustische Sensoren 220 erfolgen. Das Umgebungs-Signal kann ein Objekt, wie ein Fußgänger 250, ein Radfahrer, ein anderes Kraftfahrzeug oder auch ein Gegenstand wie ein Verkehrsschild sein. Das Umgebungs-Signal kann auch ein Umgebungs-Geräusch aufweisen, wie beispielsweise ein Motorgeräusch eines anderen Fahrzeugs, ein Warnsignal einer Bahnschranke, eine Sirene eines Einsatzfahrzeugs oder ein anderes Geräusch. Ebenso ist es denkbar, dass das Umgebungs-Signal eine Emission eines Gases, insbesondere wenn das Gas eine Gefahr darstellen kann, wie eine zu hohe Stickoxidkonzentration oder ein Giftgas, oder eines anderen Fluids aufweist, das beispielsweise durch einen am Kraftfahrzeug 200 angeordneten Lidar-Sensor erfasst werden kann.
In einem weiteren Schritt 120 des Verfahrens erfolgt ein Vergleichen des erfassten Umgebungs-Signals mit mehreren Referenzdatensätzen. Sollte der Vergleich ergeben, dass das Umgebungs-Signal mit keinem Referenzdatensatz übereinstimmt, wird ein Vergleich mit einem weiteren erfassten Umgebungs-Signal durchgeführt.
Die zum Vergleich herangezogenen Referenzdatensätze für Standardobjekte, wie Fahrzeuge und Personen, können in einer Datenbank hinterlegt sein. Genauso können Geräusche in einer Geräuschdatenbank hinterlegt sein. Derartige Datenbanken können öffentlich zugänglich sein. Es ist aber auch denkbar, dass eine Datenbank durch einen Kraftfahrzeug-Hersteller selbst aufgebaut und bereitgestellt wird.
In einem weiteren Schritt 130 erfolgt ein Ausgeben des Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch einen Insassen, in diesem Fall einem Fahrer, des Kraftfahrzeugs 200, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist. Dabei kann das ausgegebene Hinweis-Signal ein akustisches, ein optisches oder auch ein mechanisches Signal sein. Insbesondere bei einem akustischen Hinweis-Signal kann es vorteilhaft sein, wenn dieses durch einen Algorithmus generiert wurde, also nicht einem aus der Umgebung aufgenommenem Geräusch entspricht. Dadurch kann eine Wahrnehmung durch den Fahrer erhöht werden, weil es sich um ein für ihn eher unbekanntes akustisches Signal handeln kann. Gleichzeitig kann durch diese Besonderheit erreicht werden, dass ein solches Signal einen höheren Wiedererkennungswert bei einer wiederholten Ausgabe aufweist als ein gängiges akustisches Geräusch. Wenn das Hinweis-Signal als optisches Signal ausgegeben wird, kann dies auf einem in Kraftfahrzeug 200 angeordneten Display (hier nicht gezeigt) dargestellt werden. Dabei kann die Ausgabe des Signals in Abhängigkeit des erfassten Umgebungs-Signals erfolgen. Beispielsweise kann in der Situation, dass durch einen am Kraftfahrzeug 200 angeordneter Lidar-Sensor ein Giftgas erfasst wird, auf dem Display ein entsprechendes Symbol hervorgehoben angezeigt werden.
In 2 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 200 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt.
In 2 ist ein Kraftfahrzeug 200 gezeigt, das sich auf einer Straße 260 in Richtung einer Person 250 bewegt. Die Straße 260 ist durch Straßenbegrenzungen 270, wie Gehwege, zu beiden Seiten eingefasst.
Am Kraftfahrzeug 200 ist ein elektrooptischer Sensor 210 und ein elektroakustischer Sensor 220 angeordnet. Mit dem elektrooptischen Sensor 210 können elektromagnetische Signale erfasst werden, und mit dem elektroakustischen Sensor 220 können akustische Signale empfangen werden, die dann jeweils in elektrische Signale zur Auswertung umgewandelt werden können.
In der Auswerteeinrichtung 230 werden die in elektrische Signale umgewandelten erfassten bzw. gemessenen Signale der Sensoren 210, 220 mit Referenzdatensätzen verglichen. Dabei kann ein Speichermedium, wie eine Festplatte, auf dem eine Datenbank mit den Referenzdatensätze gespeichert ist, mit der Auswerteeinrichtung 230 verbunden sein, oder auch in diese integriert sein. Dabei kann jeder Referenzdatensatz einem Objekt oder einem Geräusch entsprechen. Im vorliegenden Fall werden das in elektrische Signale umgewandelte erfasste Umgebungs-Signal, das die Person 250 repräsentiert, jeweils mit verschiedenen Referenzdatensätzen verglichen. Wenn ein Referenzdatensatz eine Person 250 repräsentiert, und der Vergleich entsprechend dazu führt, dass umgewandelte erfasste Signal im Wesentlichen identisch mit dem Referenzdatensatz für eine Person ist, kann im nächsten Schritt eine Ausgabe eines Hinweis-Signals durch eine im Kraftfahrzeug 200 angeordnete Ausgabeeinrichtung 240 erfolgen. Dies ist durch die gestrichelten Linien mit Richtungspfeilen, die von der Ausgabeeinrichtung 240 wegzeigen, dargestellt.
Der elektrooptische Sensor 210 ist zudem ausgebildet ein elektromagnetisches Referenz-Signal auszusenden, und der elektroakustische Sensor 220 ist ausgebildet ein akustisches Referenz-Signal auszusenden. Diese ausgesendeten Signale können an einem, hier dem Fußgänger 250, reflektiert werden, und die reflektierten Signale können wiederum durch den elektrooptischen Sensor 210 und den elektroakustischen Sensor 220 gemessen werden. Dies ist durch die gestrichelten Linien mit Richtungspfeilen, zwischen der Person 250 und den Sensoren 210, 220 dargestellt. Aus den reflektierten Signalen, den jeweiligen ausgesendeten Referenz-Signalen, sowie der Information über die relative Position der Sensoren 210, 220 zueinander kann beispielsweise ein Abstand des Fußgängers jedem der Sensoren 210, 220 in der Auswerteeinrichtung 230 bestimmt werden.
Während vorausgehend wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Es ist dabei auch zu beachten, dass die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird.
BEZUGSZEICHENLISTE

100: Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
110: Erfassen eines Umgebungs-Signals
120: Vergleichen des Umgebungs-Signals mit einem Referenzdatensatz
130: Ausgeben eines Hinweis-Signals
200: Kraftfahrzeug
210: Elektrooptischer Sensor
220: Elektroakustischer Sensor
230: Auswerteeinrichtung
240: Ausgabeeinrichtung
250: Fußgänger
260: Fahrbahn
270: Fahrbahnbegrenzung

Claims

Verfahren zur Ausgabe eines Hinweis-Signals in einem Kraftfahrzeug (200), aufweisend die Schritte: Erfassen eines Umgebungs-Signals in der Umgebung des Kraftfahrzeugs (200); Vergleichen des Umgebungs-Signals mit mehreren Referenzdatensätzen; Ausgeben des Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch einen Insassen im Kraftfahrzeug, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Zuordnen von Referenzdatensätzen zu jeweils einem Hinweis-Signal, wobei jedem Referenzdatensatz ein sich von den anderen Hinweis-Signalen unterscheidendes Hinweis-Signal zugeordnet wird; Ausgeben desjenigen Hinweis-Signals, das demjenigen Referenzdatensatz zugeordnet wurde, das im Wesentlichen identisch zu dem Umgebungs-Signal ist.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Einteilen der Referenzdatensätze in Gruppen; Zuordnen jeweils eines Hinweis-Signals zu jeder Gruppe, wobei jeder Gruppe ein Hinweis-Signal zugeordnet wird, das sich von den Hinweis-Signalen, die den anderen Gruppen zugeordnet werden, unterscheidet; Ausgeben desjenigen Hinweis-Signals, das der Gruppe zugeordnet wurde, die den Referenzdatensatz aufweist, der im Wesentlichen identisch zu dem Umgebungs-Signal ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Hinweis-Signal ein akustisches Signal aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das akustische Signal durch einen Algorithmus generiert wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei gleichzeitig zum Ausgeben eines Hinweis-Signals akustische Signale, die durch eine Einrichtung des Kraftfahrzeuges ausgegeben werden und die sich von dem Hinweis-Signal unterscheiden, in ihrer Lautstärke reduziert werden, oder abgeschaltet werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei als Hinweis-Signal ein optisches Signal und/oder ein mechanisches Signal ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch aufweist, und wobei das erfasste Umgebungs-Geräusch bis zu einer vorher festgelegten Mindestlautstärke verstärkt wird, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch aufweist, und wobei eine aktive Geräuschunterdrückung zur wenigstens teilweisen Auslöschung des Umgebungs-Geräuschs aktiviert wird, wenn der Vergleich ergeben hat, dass sich das Umgebungs-Signal von den mehreren Referenzdatensätzen im Wesentlichen unterscheidet.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Umgebungs-Signal ein Umgebungs-Geräusch aufweist, und das Verfahren ferner aufweist: Bestimmen eines akustischen Frequenzbereichs und/oder einer Lautstärke des erfassten Umgebungs-Geräuschs; Vergleichen des bestimmten akustischen Frequenzbereichs mit einem vorher festgelegten Referenz-Frequenzbereich und/oder der Lautstärke mit einer vorher festgelegten Referenz-Lautstärke; Ausgeben eines akustischen Hinweis-Signals zur Wahrnehmung durch den Insassen, wenn der bestimmte akustische Frequenzbereich außerhalb der Referenz-Frequenzbereichs liegt und/oder die Lautstärke unterhalb Referenz-Lautstärke liegt, wobei der akustische Frequenzbereich des akustischen Hinweis-Signals innerhalb des Referenz-Frequenzbereichs liegt und/oder die Lautstärke des akustischen Hinweis-Signals oberhalb der Referenz-Lautstärke liegt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Umgebungs-Signal kontinuierlich erfasst wird, solange der Vergleich des aktuell erfassten Umgebungs-Signals ergibt, dass dieses zu demselben Referenzdatensatz im Wesentlichen identisch ist wie das vorherige erfasste Umgebungs-Signal.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei vor dem Erfassen des Umgebungs-Signals ein Referenz-Signal durch einen am Kraftfahrzeug (200) angeordneten Sensor (210, 220) ausgesendet wird, und wobei das Umgebungs-Signal ein reflektiertes Referenz-Signal von einem Objekt (250) aufweist, wobei unter Verwendung des ausgesendeten Referenz-Signals und des reflektierten Referenz-Signals ein Abstand zwischen dem Sensor (210, 220) und dem Objekt (250) bestimmt wird, und ein Hinweis-Signal ausgegeben wird, wenn ein Vergleich des Abstands mit einem vorgegebenen Abstand ergibt, dass der Abstand geringer als der vorgegebene Abstand ist.
Verfahren nach Anspruch 12, weiterhin aufweisend die Schritte: Ermitteln einer Position des Sensors (210, 220) am Kraftfahrzeug; Bestimmen einer Position des Objekts (250) unter Verwendung der ermittelten Position des Sensors (210, 220), des durch den Sensor ausgesendeten und durch das am Objekt (250) reflektierte Referenz-Signal; Ausgeben des Hinweis-Signals und der bestimmten Position des Objekts (250) auf einem im Kraftfahrzeug (220) angeordneten Display.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13 ferner aufweisend die Schritte: kontinuierliches Bestimmen des Abstands zwischen dem Objekt (250) und dem Sensor (210, 220); kontinuierliches Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (200); kontinuierliches Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Objekts (250) unter Verwendung der kontinuierlich bestimmten Abstände und der kontinuierlich ermittelten Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (200); Ausgeben eines Hinweis-Signals, wenn die Geschwindigkeit des Objekts einen vorgegebenen Wert überschreitet und gleichzeitig der Abstand einen vorgegebenen Wert unterschreitet.
Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug (200) zur Ausgabe eines Hinweis-Signals, aufweisend: Eine Erfassungseinrichtung (210, 220) zur Erfassung eines Umgebungs-Signals; eine Auswerteeinrichtung (230), die konfiguriert ist, das Umgebungs-Signal mit mehreren Referenzdatensätzen, die in einer Datenbank hinterlegt sind, zu vergleichen; eine Ausgabeeinrichtung (240), die konfiguriert ist, ein Hinweis-Signal für einen Insassen im Kraftfahrzeug (200) auszugeben, wenn der Vergleich ergeben hat, dass das Umgebungs-Signal, zu einem der mehreren Referenzdatensätze im Wesentlichen identisch ist.