-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Assistenzsystem zum Unterstützen einer Übergabe einer Führung eines Kraftfahrzeugs aus einem bedingt- oder hochautomatisierten Fahrbetrieb heraus an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiter ein entsprechend eingerichtetes Kraftfahrzeug.
-
Es wird heutzutage eine zunehmende Automatisierung der Fahraufgabe, also der Führung und des Betriebs von Kraftfahrzeugen angestrebt. Solange dabei jedoch keine Vollautomatisierung in allen Situationen erreicht ist, muss der Fahrer gegebenenfalls die Führung des Kraftfahrzeugs selbst übernehmen. Dafür kann ihm zwar eine gewisse Übernahmezeit zur Verfügung stehen. Dennoch kann dieses Übernehmen der Führung für den Fahrer schwierig sein, beispielsweise wenn er die jeweilige Umgebung des Kraftfahrzeugs nicht optimal wahrnehmen kann. Dies kann zu einer verzögerten oder falschen Einschätzung der jeweiligen Verkehrssituation und damit zu entsprechenden Fehlreaktionen des Fahrers führen, was wiederum ein Sicherheitsrisiko darstellen kann.
-
Beispielsweise ist in der
DE 10 2019 134 840 A1 ein Verfahren zur Steuerung eines Betriebszustandes eines temporär in einem autonomen oder teilautonomen Fahrmodus betreibbaren Fahrzeugs beschrieben. Das dortige Verfahren umfasst das Prüfen einer Funktionsfähigkeit einer Einrichtung zum Beeinflussen einer Durchsehbarkeit eines Fensterelements des Fahrzeugs. Weiter umfasst das Verfahren das Steuern der Betriebsweise eines autonomen oder teilautonomen Fahrmodus des Fahrzeugs, wenn das Prüfen eine zumindest teilweise Funktionsunfähigkeit der Einrichtung ergibt. Damit sollen ein sicherer und zuverlässiger Betrieb eines entsprechenden Fahrzeugs ermöglicht und Gefahren für die Insassen reduziert werden.
-
Aus der
US 11,084,497 B2 ist ein Fahrzeugsteuergerät bekannt, das ein Fahren eines Fahrzeugs automatisch zumindest teilweise steuert. Zum einen erfasst das Fahrzeugsteuergerät dabei eine jeweilige Fahrumgebung des Fahrzeugs. Zum anderen kann das Fahrzeugsteuergerät einen Zustand des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Fahrumgebung ändern, wenn die Fahrsteuerung von einem automatischen zu einem manuellen Modus wechselt oder wenn ein solcher Wechsel vorhergesagt ist.
-
Ebenfalls mit einem System für ein autonomes Fahrzeug befasst sich beispielsweise die
US 2017 / 0 315 771 A1 . Das dortige System dient zum selektiven Anzeigen von Bildern in einem autonomen Fahrzeug. Das System umfasst ein Display zum Anzeigen einer Vielzahl von Bildern, von denen wenigstens einige Bilder einer externen Umgebung des Fahrzeugs sind und andere nicht mit der externen Umgebung in Zusammenhang stehen. Auf das Detektieren eines Übergabeereignisses hin und wenn das Display nicht mit der externen Umgebung in Zusammenhang stehende Bilder anzeigt, wird durch das System das Display dazu veranlasst, stattdessen Bilder der externen Umgebung des Fahrzeugs anzuzeigen.
-
Als weiteres Beispiel beschäftigt sich auch die
US 2021 / 0 380 143 A1 mit einem Fahrzeugsystemen für eine Kontrollübergabe an einen Fahrer. Darin werden eine entsprechende Übergabeanforderung und ein dafür relevantes Schlüsselereignis detektiert, wobei das Schlüsselereignis auf einer beobachteten Umgebung des Fahrzeugs basiert. Eine Bildserie des Schlüsselereignisses wird dann angezeigt, bevor die Kontrolle über das Fahrzeug an den Fahrer wechselt.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Sicherheit im Verkehrsgeschehen und den Komfort bei Nutzung eines bedingt- oder hochautomatisierten Kraftfahrzeugs zu verbessern.
-
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Unterstützen einer Übergabe einer Führung, also der Kontrolle oder Steuerung eines Kraftfahrzeugs von einem zur bedingt- oder hochautomatisierten Fahrzeugführung eingerichteten Fahrzeugführungssystem an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs. Ein solches Fahrzeugführungssystem kann je nach Ausgestaltung ein oder mehr Assistenzeinrichtungen, Sensoren, Aktuatoren und/oder dergleichen mehr umfassen. Eine bedingt- oder hochautomatisierte Fahrzeugführung kann hier insbesondere im Sinne von SAE J3016 Level 3 bzw. Level 4 verstanden werden. Dabei handelt es sich also um einen Betrieb des Kraftfahrzeugs, in dem das Kraftfahrzeug in der Praxis nur zeitweise automatisiert geführt wird und der Fahrer in Situationen, die das Fahrzeugführungssystem nicht automatisiert bewältigen kann, die Führung des Kraftfahrzeugs übernehmen muss, insbesondere auf eine entsprechende Übernahmeaufforderung hin sowie gegebenenfalls mit oder in einer gewissen Übergabe- oder Übernahmezeit ab Ausgabe der Übernahmeaufforderung.
-
In einem Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch das Fahrzeugführungssystem eine Situation erkannt, in der die Führung des Kraftfahrzeugs an den Fahrer übergeben werden muss. Mit anderen Worten greift das erfindungsgemäße Verfahren erst mit Erkennen einer solchen Situation. Eine Überwachung auf solche Situationen kann in dem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs aber - auch als möglicher Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens - dauerhaft erfolgen.
-
In einem weiteren Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird automatisch ermittelt oder erkannt, ob eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt, in der die Sicht des Fahrers durch eine Scheibe des Kraftfahrzeugs auf die jeweilige Umgebung eingeschränkt sein kann. Eine solche Scheibe des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise eine Windschutzscheibe, eine Seitenscheibe, eine Heckscheibe und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen Eine eingeschränkte Sicht des Fahrers auf die jeweilige Umgebung kann beispielsweise bei einer ganz oder teilweise beschlagenen oder vereisten Scheibe vorliegen. Dann kann also die Wahrnehmbarkeit oder Erkennbarkeit der jeweiligen umgebenden Verkehrssituation für den Fahrer eingeschränkt sein.
-
In einer entsprechenden Sichtbehinderungssituation kann also eine tatsächliche Sichtbehinderung für den Fahrer aufgrund des Zustands der wenigstens einen Scheibe vorliegen. Dies kann beispielsweise durch ein direktes, etwa optisches, Messen oder Erfassen der Sichtbehinderung bzw. der Sichtbedingungen, also etwa der Durchsichtigkeit oder des Zustands der Scheibe oder dergleichen ermittelt werden.
-
Ebenso kann das Vorliegen der möglichen Sichtbehinderungssituation, also die Möglichkeit eines Vorliegens einer Sichtbehinderung indirekt ermittelt werden. Dazu können beispielsweise jeweils in dem Kraftfahrzeug und/oder in dessen Umgebung gegebene Bedingungen, wie etwa Temperatur, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Zustand oder Stellung von Klimatisierungs- und/oder Belüftungseinrichtungen und/oder dergleichen mehr ebenso wie Aktivitäten in dem Kraftfahrzeug, also etwa Maßnahmen oder Bedienhandlungen des Fahrers, und/oder in der Umgebung des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Anhand daran kann dann automatisch ermittelt werden, ob damit das Vorliegen einer Sichtbehinderung plausibel ist. Dazu kann beispielsweise eine entsprechende Entscheidungskaskade, eine Zuordnungstabelle, ein Zustandsmodell für die Scheibe und/oder dergleichen mehr vorgegeben sein und entsprechend verwendet oder ausgewertet werden.
-
Nur wenn ermittelt wurde, dass eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt, werden einem weiteren Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens dann, wenn der Fahrer die Führung des Kraftfahrzeugs übernehmen muss, automatisch Umgebungsinformationen mittels einer Anzeigeeinrichtung im Innenraum des Kraftfahrzeugs dem Fahrer angezeigt. Die Umgebungsinformationen können also bei Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation dann automatisch angezeigt werden, wenn eine, insbesondere von der Sichtbehinderungssituation unabhängige, also aufgrund einer anderen Ursache erfolgende, Übernahmeaufforderung an den Fahrer zum Übernehmen der Führung des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden soll, ausgegeben wird und/oder ausgegeben wurde.
-
Die Umgebungsinformationen charakterisieren dabei die jeweilige Umgebung, insbesondere die umgebenden Verkehrssituation, können diese also etwa beschreiben oder abbilden. Die angezeigten Umgebungsinformationen können also die Umgebung bzw. die umgebende Verkehrssituation für den Fahrer trotz einer Sichtbehinderung durch die Scheibe erkennbar machen oder den Fahrer beim Erfassen der Umgebung bzw. der umgebenden Verkehrssituation unterstützen.
-
Die Umgebungsinformationen können beispielsweise jeweils so lange angezeigt werden, bis die Sichtbehinderungssituation bzw. die entsprechende Sichtbehinderung behoben wurde und/oder bis der Fahrer die Führung des Kraftfahrzeugs übernommen bzw. die Übernahme bestätigt oder quittiert hat und/oder bis eine vorgegebene Frist zur Übernahme der Führung abgelaufen ist und beispielsweise das Kraftfahrzeug automatisch zum Stillstand gebracht wurde oder dergleichen.
-
Erfindungsgemäß ist es hier also vorgesehen, dass bei einer tatsächlichen oder möglichen Sichtbehinderung des Fahrers in einer Übergabe- oder Übernahmesituation, in welcher der Fahrer die Führung des Kraftfahrzeugs von dem Fahrzeugführungssystem übernehmen muss, die Umgebungsinformationen automatisch angezeigt werden. Dies muss dabei aber nicht exakt gleichzeitig mit dem Ausgeben der Übernahmeaufforderung an den Fahrer erfolgen bzw. beginnen, sondern kann beispielsweise auf das Ausgeben der Übernahmeaufforderung hin oder als weiterer Teil derselben Steuerkaskade oder dergleichen erfolgen, sodass zumindest während eines Teils der Übernahmezeit, die dem Fahrer zum Übernehmen der Führung des Kraftfahrzeugs zur Verfügung steht, die Umgebungsinformationen angezeigt werden.
-
Dadurch, dass die Umgebungsinformationen nur bei Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation angezeigt werden, kann andernfalls, wenn also die Sicht des Fahrers nicht eingeschränkt ist, eine eventuelle Ablenkung des Fahrers durch das Anzeigen der Umgebungsinformationen bei uneingeschränkter Sicht auf die Umgebung vermieden werden.
-
Das Ermitteln, ob eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt oder auch das daraufhin gegebenenfalls vorgesehene Steuern der Anzeigeneinrichtung zum Anzeigen der Umgebungsinformationen kann beispielsweise durch das Fahrzeugführungssystem oder durch ein dafür eingerichtetes Assistenzsystem des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden. Ein solches Assistenzsystem kann beispielsweise ein Signal erfassen, das anzeigt, dass die Führung des Kraftfahrzeugs an den Fahrer übergeben wird bzw. übergeben werden muss. Daraufhin kann das Assistenzsystem dann die Prüfung auf das mögliche Vorliegen einer Sichtbehinderung oder auch das Steuern der Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der Umgebungsinformationen durchführen oder veranlassen.
-
Durch die vorliegende Erfindung kann dem Fahrer das Übernehmen der Führung des Kraftfahrzeugs und ein situationsangemessenes Reagieren nach Übernahme der Führung auch bei zumindest zum Zeitpunkt der entsprechenden Übernahmeaufforderung eingeschränkter Sicht auf die Umgebung durch wenigstens eine Scheibe des Kraftfahrzeugs erleichtert werden. Dadurch kann eine verbesserte Sicherheit im Verkehrsgeschehen sowie ein für den Fahrer in und unmittelbar nach entsprechenden Übernahmesituationen verbesserter Nutzungskomfort des Kraftfahrzeugs erreicht werden.
-
Entsprechende Sichtbehinderungen, beispielsweise durch einen Beschlagenen oder Verreisen der Scheibe, können zwar in beliebigen Betriebsmodi des Kraftfahrzeugs auftreten, jedoch in einem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb besonders problematisch sein. Dies ist der Fall, da in einem solchen Betrieb der Fahrer die eingeschränkte Sicht möglicherweise nicht bemerkt, da er fahrfremden Tätigkeiten nachgehen darf, also die umgebende Verkehrssituation nicht permanent überwachen muss. Dementsprechend ergreift der Fahrer dann in dem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb bei Auftreten einer Sichtbehinderung möglicherweise nicht sofort entsprechende Gegenmaßnahmen und kann daher in einer Übernahmesituation durch die Sichtbehinderung überrascht werden. Durch das hier vorgeschlagene Anzeigen der Umgebungsinformationen in einer Übernahmesituation mit möglicher Sichtbehinderung für den Fahrer kann der Fahrer dann aber dennoch darauf basierend verzögerungsfrei beginnen, die umgebende Verkehrssituation zu erfassen. Damit kann also dem Fahrer auch bei einem die Sicht auf die Umgebung einschränkenden Zustand der Scheibe des Kraftfahrzeugs mittels der Anzeigeeinrichtung eine Sicht bzw. eine verbesserte Sicht auf die Umgebung und somit eine sicherere und effizientere Übernahme der Führung des Kraftfahrzeugs ermöglicht werden.
-
In einer möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Ermitteln, ob eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt, erst dann gestartet, wenn das Fahrzeugführungssystem erkannt hat, dass es die Führung des Kraftfahrzeugs an den Fahrer abgeben muss. Mit anderen Worten kann also vor der entsprechenden Übernahmesituation bzw. in dem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs eine mögliche Sichtbehinderungssituation unberücksichtigt bleiben. Dadurch kann entsprechend Aufwand und Energie für die Überwachung auf mögliche Sichtbehinderungssituationen eingespart werden. Zudem kann eine mögliche Sichtbehinderungssituation mittels heutzutage verfügbarer Sensoren und Recheneinrichtungen schnell genug erkannt werden, damit auch in der hier vorgeschlagenen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung bei Bedarf eine aus Sicht des Fahrers praktisch verzögerungsfreie Anzeige der Umgebungsinformationen mit der Übernahmeaufforderung möglich ist.
-
In einer anderen möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Ermitteln, ob eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt, im bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs bzw. im Betrieb des entsprechenden Fahrzeugführungssystems dauerhaft, also kontinuierlich oder regelmäßig wiederholt durchgeführt. Dadurch kann, wenn es zu einer Übernahmesituation kommt, dass Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation besonders zuverlässig erkannt werden. Zudem kann dadurch beispielsweise eine Funktion oder Einrichtung zum Anzeigen der Umgebungsinformationen stets dann ohne Nachteil in einen Schlaf- oder Energiesparzustand versetzt oder ausgeschaltet werden, wenn im bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs keine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt. Bei Erkennen einer möglichen Sichtbehinderungssituation im bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs kann diese Funktion oder Einrichtung hingegen vorsorglich in einen eingeschalteten oder aktiveren Zustand, also beispielsweise einen aktiven Zustand oder einen weniger tiefen Schlaf- oder Energiesparzustand, versetzt werden. Dadurch kann einerseits Energie eingespart und andererseits dennoch ein im Wesentlichen verzögerungsfreies Anzeigen der Umgebungsinformationen in einer Übernahmesituation ermöglicht werden.
-
Ebenso können in der hier vorgeschlagenen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung beispielsweise stets, wenn eine mögliche Sichtbehinderungssituation im bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs erkannt wird, die jeweils aktuellen Umgebungsinformationen mittels der oder einer Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, dann also nicht notwendigerweise erst mit der Übernahmeaufforderung. Dies kann auch bei Vorliegen einer Sichtbehinderung in dem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs, also ohne gleichzeitiges Vorliegen einer Übernahmesituation gegebenenfalls ein peripheres Erkennen der Umgebung bzw. ein zumindest teilweises Umgebungsbewusstsein oder Umgebungsverständnis des Fahrers ermöglichen oder fördern. Damit kann dann in einer folgenden Übernahmesituation dem Fahrer die Übernahme der Führung des Kraftfahrzeugs weiter erleichtert werden.
-
Um dabei Energie zu sparen, kann das Anzeigen der Umgebungsinformationen in dem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs außerhalb einer Übernahmesituation beispielsweise in abgeschwächter Weise, also etwa in geringerer Größe, mit geringerer Auflösung, auf weniger Anzeigefläche, mittels weniger Anzeigeeinrichtungen, mit reduzierter Helligkeit, ohne Geräuschwiedergabe oder dergleichen erfolgen. In der Übernahmesituation, wenn also der Fahrer die Führung des Kraftfahrzeugs übernehmen muss, kann dann beispielsweise diese Abschwächung der Anzeige der Umgebungsinformationen aufgehoben werden. Dann können also die Umgebungsinformationen beispielsweise mit voller vorgesehener Helligkeit, auf der maximal vorgesehenen Anzeigefläche, mit der maximal vorgesehenen Größe oder Auflösung, mittels aller vorgesehenen Anzeigeeinrichtungen oder dergleichen angezeigt werden, um eine bestmögliche Erkennbarkeit der Umgebung für den Fahrer sicherzustellen.
-
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation dann oder daran erkannt, wenn bzw. dass der Fahrer auf die Übernahmeaufforderung hin eine Klimatisierungs- und/oder Belüftungseinrichtung des Kraftfahrzeugs in einer Weise betätigt oder bedient, die zum Abbauen einer Sichtbehinderung, etwa durch eine beschlagene oder vereiste Scheibe des Kraftfahrzeugs, geeignet ist oder geeignet sein kann. Eine entsprechende Eignung zum Abbauen einer Sichtbehinderung kann beispielsweise gemäß wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums oder einer vorgegebenen Zuordnungstabelle oder Liste oder gemäß einem vorgegebenen Modell oder dergleichen ermittelt werden. Eine solchermaßen geeignete Weise kann je nach gegebenen Bedingungen, beispielsweise ein Einschalten der Klimatisierungs- und/oder Belüftungseinrichtung, ein Erhöhen einer Gebläsestufe, ein Schalten einer Luftausströmrichtung auf die Scheibe, ein Einschalten einer Scheibenheizung und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen.
-
Andererseits kann beispielsweise eine alleinige Reduzierung der Gebläsestufe ein Beispiel für eine Bedienung sein, die nicht zum Abbauen einer Sichtbehinderung geeignet erscheint. Es kann vorgesehen sein, dass auf eine solche, zum Abbauen einer Sichtbehinderung ungeeignete oder ungeeignet erscheinende Bedienung oder Betätigung hin die Umgebungsinformationen nicht angezeigt werden. Dadurch kann dann beispielsweise eine unnötige Ablenkung des Fahrers vermieden werden.
-
Eine Klimatisierungs- und/oder Belüftungseinrichtung des Kraftfahrzeugs kann im vorliegenden Sinne beispielsweise eine Klimaanlage, eine Belüftungseinrichtung, eine HKL-Anlage (HKL: Heizung, Klimatisierung, Lüftung) und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen.
-
In der hier vorgeschlagenen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann also automatisch überprüft oder ermittelt werden, ob der Fahrer - zumindest mit einer gewissen Mindestwahrscheinlichkeit - durch die jeweilige Bedienung oder Betätigung versucht, eine Sichtbehinderung abzubauen. Daraus kann dann auf das Vorliegen der Sichtbehinderung geschlossen und dementsprechend das Anzeigen der Umgebungsinformationen durchgeführt oder veranlasst werden. Durch die hier vorgeschlagene Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann das Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation besonders einfach und aufwandsarm, beispielsweise ohne zusätzliche Sensorik zum Erkennen von Sichtbehinderungen oder dergleichen erkannt werden. Gleichzeitig kann dies besonders zuverlässig und auf die individuellen Anforderungen des jeweiligen Fahrers abgestimmt erfolgen, da beispielsweise nicht alle Fahrer bei demselben Zustand der Scheibe ihre Fähigkeit zum angemessenen Erfassen der Umgebung eingeschränkt sehen und dementsprechend beispielsweise nicht in gleicher Weise durch eine Bedienung oder Betätigung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungseinrichtung reagieren und eine Anzeige der Umgebungsinformationen erfordern.
-
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation anhand einer Stellung oder einer Stellungsveränderung einer durch den Fahrer öffenbaren und schließbaren Karosserieöffnung erkannt. Eine solche Karosserieöffnung kann beispielsweise ein Seitenfenster, eine Dachöffnung, eine Belüftungsluke und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen. Dabei können auch weitere Daten oder Parameter mitberücksichtigt oder miteinbezogen werden, wie etwa atmosphärische Bedingungen, Luftdruck, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und/oder dergleichen mehr - jeweils in dem Kraftfahrzeug und/oder der Umgebung. Durch die hier vorgeschlagene Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann das Vorliegen einer möglichen Sichtbehinderungssituation besonders einfach, aufwandsarm und zuverlässig erkannt werden. Damit kann das Anzeigen der Umgebungsinformationen dann besonders bedarfsgerecht gesteuert werden. Dies wiederum kann wie beschrieben zu einer Verbesserung der Sicherheit im Verkehrsgeschehen und zu einem verbesserten Komfort für den Fahrer beitragen.
-
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden als die Umgebungsinformationen oder zumindest als Teil davon Bilddaten einer in die Umgebung gerichteten Kamera des Kraftfahrzeugs angezeigt. Mit anderen Worten können hier also beispielsweise Einzelbilder, eine Bildfolge oder ein Videostrom von einer Außenkamera des Kraftfahrzeugs angezeigt werden. Eine solche Kamera kann beispielsweise eine Frontkamera sein, die auch für das Fahrzeugführungssystem, also für den bedingt- oder hochautomatisierten Fahrbetrieb verwendet wird. Da diese Kamera dann ohnehin in Betrieb ist, können die Umgebungsdaten besonders effizient angezeigt werden. Das hier vorgeschlagene Anzeigen von Bilddaten einer Kamera als Umgebungsinformationen kann dem Fahrer ein besonders effektives, effizientes, vollständiges und intuitives Erfassen der jeweiligen Umgebung ermöglichen. Dies ist der Fall, da der zu solchen, insbesondere im sichtbaren Spektralbereich aufgenommenen Bild- bzw. Kameradaten korrespondierende Sehsinn üblicherweise den primären Kanal oder Modus zur Umgebungserfassung durch den Fahrer darstellt.
-
In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung werden, falls das Kraftfahrzeug mehrere, in unterschiedliche Richtungen ausgerichtete Kameras zur Umgebungserfassung aufweist, als die Umgebungsdaten oder zumindest als Teil der Umgebungsdaten die Bilddaten mehrerer oder aller dieser Kameras angezeigt. Dies kann, beispielsweise je nach Ausstattung des Kraftfahrzeugs im rotierenden bzw. zyklischen Wechsel zwischen den verschiedenen Kameras oder gleichzeitig erfolgen. Durch das hier vorgeschlagene Anzeigen der Bilddaten für mehrere unterschiedliche Richtungen kann dem Fahrer ein verbessertes Erkennen bzw. Verständnis der umgebenden Verkehrssituation ermöglicht oder erleichtert werden, beispielsweise im Vergleich zu einem Anzeigen nur von Bilddaten einer in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne ausgerichteten Frontkamera. Damit muss der Fahrer dann beispielsweise seinen Blick oder Kopf nicht in die verschiedenen Richtungen drehen, um nicht nur die vorausliegende, sondern die in mehreren Richtung umliegende Verkehrssituation zu erfassen, was einen verbesserten Komfort bedeuten kann. Zudem kann dem Fahrer eine situationsangemessene Reaktion erleichtert werden, was eine verbesserte Sicherheit bedeuten kann. Die mehreren Kameras können beispielsweise eine Frontkamera, eine Seitenkamera, eine Heck- oder Rückfahrkamera und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen.
-
In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung werden die Bilddaten der mehreren Kameras mittels mehrerer Anzeigeeinrichtungen gleichzeitig angezeigt. Solche Anzeigeeinrichtungen können beispielsweise ein zentraler Bildschirm an Armaturenbrett oder Mittelkonsole, ein Navigations- oder Infotainmentbildschirm, ein Bildschirm eines Kombiinstruments, ein Head-Up Display, ein Bildschirm eines gegebenenfalls mit dem Kraftfahrzeug gekoppelten mobilen elektronischen Geräts, wie etwa eines Smartphones oder dergleichen, das beispielsweise in einer Halterung an Armaturenbrett oder Mittelkonsole oder Windschutz- oder Seitenscheibe angeordnet sein kann, und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen. Durch die hier vorgeschlagene Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann dem Fahrer durch das gleichzeitige Anzeigen der Bilddaten von mehreren Kameras und dementsprechend unterschiedlichen Bereichen der Umgebung eine besonders schnelle und in räumlicher Hinsicht möglichst vollständige sowie in zeitlicher Hinsicht unterbrechungsfreie Wahrnehmung oder Erfassung der jeweiligen Umgebung ermöglicht werden. Insbesondere kann dabei die maximal verfügbare oder vorgesehene Anzeigefläche zum Anzeigen der Umgebungsinformationen genutzt werden, was die Erkennbarkeit der Umgebung verbessern kann. Dadurch kann insgesamt ein weiter gesteigerter Komfort für den Fahrer und eine weiter verbesserte Sicherheit im Verkehrsgeschehen erreicht werden.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Assistenzsystem für ein bedingt- oder hochautomatisiertes Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Assistenzsystem weist bevorzugt eine Schnittstelle, eine Prozesseinrichtung, also beispielsweise einen Mikrochip, Mikrocontroller oder Mikroprozessor oder dergleichen, und einen damit gekoppelten computerlesbaren Datenspeicher auf. Dabei ist das erfindungsgemäße Assistenzsystem dazu eingerichtet, automatisch zu ermitteln oder zu erkennen, ob im Betrieb des jeweiligen Kraftfahrzeugs eine mögliche Sichtbehinderungssituation vorliegt, in der die Sicht des Fahrers durch eine Scheibe des Kraftfahrzeugs auf die Umgebung eingeschränkt sein kann, und nur wenn dies der Fall ist, zumindest in einer Übernahmesituation, in welcher der Fahrer des Kraftfahrzeugs dessen Führung von einem Fahrzeugführungssystem zur bedingt- oder hochautomatisierten Fahrzeugführung übernehmen muss, automatisch eine Anzeige von Umgebungsinformationen für den Fahrer, welche die jeweilige Umgebung charakterisieren, mittels einer Anzeigeeinrichtung zu bewirken. Dazu kann das Assistenzsystem beispielsweise eine entsprechende Anzeigeeinrichtung umfassen oder, etwa über die Schnittstelle, direkt oder indirekt ansteuern oder dergleichen. Das erfindungsgemäße Assistenzsystem kann also zum Ausführen oder Anwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. zur Verwendung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet sein. Dazu kann in dem Datenspeicher ein entsprechendes Betriebs- oder Computerprogramm gespeichert sein, das die entsprechenden, insbesondere im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen, Verfahrensschritte, Maßnahmen oder Abläufe oder entsprechende Steueranweisungen codiert oder implementiert. Dieses Betriebs- oder Computerprogramm kann dann mittels der Prozesseinrichtung ausführbar sein, um die Ausführung der entsprechenden Verfahrensschritte zu bewirken.
-
Das erfindungsgemäße Assistenzsystem kann beispielsweise als Teil oder Modul des Fahrzeugführungssystems oder separat von diesem ausgestaltet sein. Über die - in Hardware und/oder in Software ausgeführte - Schnittstelle kann das Assistenzsystem beispielsweise Daten oder Signale zum Erkennen der möglichen Sichtbehinderungssituation und der Übernahmesituation empfangen und/oder Daten oder Signale zum Bewirken des Anzeigens der Umgebungsinformationen ausgeben. Die Schnittstelle kann mehrere physische und/oder logische Schnittstellen umfassen.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, das wenigstens eine Kamera zur Umgebungserfassung, ein Fahrzeugführungssystem zum bedingt- oder hochautomatisierten Führen des Kraftfahrzeugs und ein erfindungsgemäßes Assistenzsystem aufweist. Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug also zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Dazu kann das Kraftfahrzeug auch eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen von mittels der Kamera aufgenommenen Bilddaten aufweisen. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann insbesondere das im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Assistenzsystem genannte Kraftfahrzeug sein oder diesem entsprechen.
-
Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Die Zeichnung zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines bedingt- oder hochautomatisierten Kraftfahrzeugs, das für eine besonders sichere und komfortable Übergabe der Fahrzeugführung an einen Fahrer eingerichtet ist.
-
1 zeigt eine beispielhafte schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10. Dieses Kraftfahrzeug 10 ist hier mit einem Fahrzeugführungssystem 12 zum bedingt- oder hochautomatisierten Führen des Kraftfahrzeugs 10 ausgestattet. Um dies zu ermöglichen oder zu unterstützen, weist das Kraftfahrzeug 10 hier auch beispielhaft mehrere, in unterschiedliche Richtungen ausgerichtete Außenkameras 14 zur Umgebungserfassung auf. In einer durch das Fahrzeugführungssystem 12 nicht automatisiert handhabbaren Situation kann das Kraftfahrzeug 10 manuell von einem Fahrer 16 geführt werden. Dazu muss der Fahrer 16 dann auf eine entsprechende durch das Fahrzeugführungssystem 12 ausgegebene Übernahmeaufforderung, also in einer entsprechenden Übernahmesituation innerhalb einer gewissen Zeit die Führung des Kraftfahrzeugs 10 von dem Fahrzeugführungssystem 12 übernehmen.
-
Wenn das Kraftfahrzeug 10 im bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb fährt, kann es aber - wie in jedem anderen Betriebsmodus auch - vorkommen, dass eine zur Sicht auf die jeweilige Umgebung vorgesehene Scheibe, wie etwa eine Windschutzscheibe 18 beschlägt oder verreist, also eine entsprechende, hier schematisch angedeutete Sichtbehinderung 20 entsteht, welche die Sicht auf die Umgebung für den Fahrer 16 einschränken kann. Dies kann beispielsweise besonders dann vorkommen, wenn der Fahrer 16, etwa in einem Elektrofahrzeug, in einen energiesparenden ECO-Modus wechselt und eine Klimatisierungsleistung heruntergefahren wird. Der Fahrer 16 wird dann ein Beschlagen oder Verreisen der Scheibe im automatisierten Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs 10 nicht unbedingt sofort erkennen, da er die Funktionsweise des Kraftfahrzeugs 10 und die Umgebung nicht permanent überwachen muss, sondern fahrfremden Tätigkeiten nachgehen kann, wie etwa der Nutzung eines mobilen Endgeräts oder dergleichen. Wenn sich in einer Übernahmesituation der Fahrer 16 dann doch dem Fahrgeschehen, also der Führung des Kraftfahrzeugs 10 und der Erfassung der umgebenden Verkehrssituation zuwenden muss, stehen ihm normalerweise noch einige Sekunden zur Verfügung, bis er das Kraftfahrzeug 10 wieder selbst manuell führen muss. In dieser Zeit kann die Sichtbehinderung 20 zwar gegebenenfalls noch, etwa durch entsprechende Klimatisierung, abgebaut werden. Jedoch hat der Fahrer 16 bis dahin keine Möglichkeit oder nur eine eingeschränkte Möglichkeit, die Umgebung zu betrachten und entsprechendes Situationsbewusstsein wiederzuerlangen, um das Kraftfahrzeug 10 in der jeweiligen Situation sicher manuell führen zu können.
-
Eine solche Sichtbehinderung 20, also eine zumindest teilweise beschlagene oder vereiste Scheibe kann also die Sicht des Fahrers 16 bei der Übernahme der Fahraufgabe verhindern oder beeinträchtigen, sodass er die Fahrumgebung nicht oder nur eingeschränkt betrachten oder erkennen kann, obwohl er sich während der entsprechenden Übernahmezeit ab der jeweiligen Übernahmeaufforderung auf die Kontrollübergabe von dem Fahrzeugführungssystem 12, also auf das Übernehmen der Führung des Kraftfahrzeugs 10 und das anschließende manuelle Führen des Kraftfahrzeugs 10 in der jeweiligen Situation vorbereiten müsste.
-
Um dieser Problematik zu begegnen, ist das Kraftfahrzeug 10 hier mit einem entsprechenden Assistenzsystem 22 zum Unterstützen der Übergabe der Führung des Kraftfahrzeugs 10 von dem Fahrzeugführungssystem 12 an den Fahrer 16 ausgestattet. Das Assistenzsystem 22 kann über eine Schnittstelle 24 an ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs 10 angeschlossen sein, an welches auch die übrigen hier beschriebenen Komponenten und/oder weitere Komponenten, wie beispielsweise wenigstens ein Sensor oder dergleichen angeschlossen sein können. Weiter umfasst das Assistenzsystem 22 hier schematisch angedeutet einen Prozessor 26 und einen computerlesbaren Datenspeicher 28.
-
Weiter ist das Kraftfahrzeug 10 hier mit einer HKL-Einrichtung 30, die beispielsweise auch einen Luftauslass 32 umfassen kann, sowie wenigstens einer Anzeigeeinrichtung 34, die beispielsweise einen oder mehr Bildschirme umfassen kann, ausgestattet.
-
Wenn nun in einem bedingt- oder hochautomatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs 10 das Fahrzeugführungssystem 12 eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer 16 ausgibt, so kann beispielsweise durch das Assistenzsystem 22 gleichzeitig geprüft werden, ob der Fahrer 16 daraufhin versucht, die HKL-Einrichtung 30 zu verwenden, um die Sichtbehinderung 20, also etwa einen möglicherweise vorhandenen Scheibenbeschlag oder eine Vereisung oder dergleichen abzubauen. Wird eine solche Aktion, also eine entsprechend geeignete Betätigung oder Bedienung der HKL-Einrichtung 30, beispielsweise zum Aktivieren des Luftauslasses 32 zum aktiven Belüften der Windschutzscheibe 18, erkannt, so veranlasst das Assistenzsystem 22, dass die Anzeigeeinrichtung 34, also ein oder mehr verfügbare Bildschirme oder Displays in dem Kraftfahrzeug 10 genutzt werden, um von den Außenkameras 14 aufgenommene Bilddaten der Umgebung anzuzeigen. Dadurch wird über die Anzeigeeinrichtung 34 das Fahrgeschehen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 in der Übernahmesituation für den Fahrer 16 besser oder überhaupt sichtbar gemacht und damit dem Fahrer 16 also eine entsprechend bessere Sicht auf das umgebende Verkehrsgeschehen zumindest indirekt ermöglicht. Auf diese Weise kann sich der Fahrer 16 effektiv auf die Fahrzeugübernahme, also das Übernehmen der Führung des Kraftfahrzeugs 10 vorbereiten, auch wenn eine freie Sicht beispielsweise durch die Windschutzscheibe 18 hindurch aufgrund der Sichtbehinderung 20 noch nicht gegeben ist. Auf diese Weise kann die Übernahme der Führung des Kraftfahrzeugs 10 durch den Fahrer 16 trotz der Sichtbehinderung 20 besonders sicher und effizient ablaufen.
-
Insgesamt zeigen die beschriebenen Beispiele wie ein Verfahren und ein System zur Erleichterung von Übernahmeaufforderungen beim automatisierten Fahren mit beschlagener oder vereister Scheibe realisiert werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Fahrzeugführungssystem
- 14
- Außenkamera
- 16
- Fahrer
- 18
- Windschutzscheibe
- 20
- Sichtbehinderung
- 22
- Assistenzsystem
- 24
- Schnittstelle
- 26
- Prozessor
- 28
- Datenspeicher
- 30
- HLK-Einrichtung
- 32
- Luftauslass
- 34
- Anzeigeeinrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102019134840 A1 [0003]
- US 11084497 B2 [0004]
- US 20170315771 A1 [0005]
- US 20210380143 A1 [0006]
