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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen oder Ergänzen einer digitalen Umgebungskarte, insbesondere einer digitalen Straßenkarte. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs, wobei dem Kraftfahrzeug eine digitale Umgebungskarte bereitgestellt wird, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein System zum Erstellen einer solchen Umgebungskarte, umfassend eine Auswerteeinheit und ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug für ein solches System.
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Hochaufgelöste digitale Straßenkarten gelten als ein Grundpfeiler für hochautomatisiertes und/oder autonomes Fahren. Um die benötigte Detaildichte und Aktualität einer solchen Karte gewährleisten zu können, werden laufend Daten oder Objektdaten durch sich im Straßenverkehr bewegende Kraftfahrzeuge erfasst und zum Erstellen oder Ergänzen der digitalen Straßenkarten verwendet. Derart aggregierte Daten von Uploads aus einer bestehenden Fahrzeugflotte sind auch als Schwarmdaten bekannt. Zur Erfassung der Objektdaten kann eine Sensorvorrichtung eines jeweiligen Kraftfahrzeugs verwendet werden, wobei die Sensorvorrichtung beispielsweise eine Frontkamera des Kraftfahrzeugs enthalten kann. Derart können sowohl eine Verkehrsinfrastruktur als auch sich dynamisch bewegende Objekte sowie deren Verhalten im Straßenverkehr erfasst oder detektiert werden. Hierzu zählen beispielsweise Straßenmarkierungen, andere Kraftfahrzeuge oder auch Informationen bezüglich einer aktuell vorherrschenden Verkehrsdichte im Sichtbereich der Frontkamera. Mittels einer Kommunikationseinheit des Kraftfahrzeugs können die erfassten Objektdaten an eine fahrzeugexterne Auswerteeinheit zur Aggregierung übermittelt oder hochgeladen werden. Sofern das Kraftfahrzeug über eine geeignete Vorrichtung zur Positionsbestimmung verfügt, können die Objektdaten auch einer jeweiligen Position zugeordnet werden. Eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung kann beispielsweise auf der Verwendung von GPS-Daten basieren und kann beispielsweise in ein Navigationssystem des Kraftfahrzeugs integriert sein.
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Bekanntermaßen handelt es sich bei Fahrradfahrern um besonders verletzliche Verkehrsteilnehmer. Daher besteht vielfach das Bedürfnis, insbesondere im Kontext des teilautomatisierten oder vollautomatisierten Betreibens von Kraftfahrzeugen, einen verbesserten Schutz von Fahrradfahrern zu gewährleisten. In diesem Zusammenhang beschreibt beispielsweise die
DE 10 2020 118 531 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verhindern eines Zusammenstoßes eines Kraftfahrzeuges mit einem Fahrrad. Hierbei kommt eine Einrichtung zum Einsatz, welche eine aktuelle Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, einen Radweg und ein Fahrrad erfassen kann. Die erfassten Daten werden analysiert und im Hinblick auf ein potentielles Kollisionsrisiko klassifiziert. Basierend auf der Klassifizierung wird eine Maßnahme zur Vermeidung eines Zusammenstoßes mit dem Fahrrad ausgegeben.
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Aus der US 2008 / 016 202 7 A1 ist ein automatisiertes Fahrerassistenzsystem bekannt, welches dazu in der Lage ist, das Verhalten eines Kraftfahrzeugs hinsichtlich einer Befolgung von Verkehrsregeln zu steuern. In Abhängigkeit von einem in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erkannten Objekt wird dem Kraftfahrzeug vorgegeben, ob jeweilige Verkehrsregel zu befolgen ist. Bei dem Objekt kann es sich unter anderem um ein Fahrrad handeln. Mit anderen Worten kann also ein Fahrzeugverhalten von dem Vorhandensein eines erkannten Fahrrads in der Kraftfahrzeugumgebung abhängig gemacht werden.
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Obwohl die beschriebenen Methoden dazu beitragen können, einen Zusammenstoß zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Fahrradfahrer zu vermeiden, bringen sie dennoch Nachteile mit sich. So basieren sie beispielsweise auf einer aktuellen Erkennung oder einer live Erkennung eines Fahrrads in der Kraftfahrzeugumgebung. Sollte die aktuelle Erkennung fehlschlagen, gibt es keine weiteren Anhaltspunkte für ein (teil-)autonomes Kraftfahrzeug, dass möglicherweise ein erhöhtes Risiko besteht, mit einem Fahrradfahrer zusammenzustoßen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verkehrssicherheit von Fahrradfahrern im Straßenverkehr zu erhöhen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass teilautonome oder autonome Kraftfahrzeuge auf Basis von digitalen Umgebungskarten navigieren können, welche anhand der eingangs beschriebenen Schwarmdaten erstellt werden können. Es erscheint daher sinnvoll, bei der Erstellung solcher digitaler Umgebungskarten bevorzugte Aufenthaltsorte von Fahrradfahrern einzubeziehen. So kann in vorteilhafter Weise die Heterogenität des heutigen und zukünftigen, insbesondere des innerstädtischen, Straßenverkehrs in den digitalen Umgebungskarten abgebildet werden.
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Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Erstellen einer digitalen Umgebungskarte bereitgestellt. Mit Erstellen ist im Sinne der Erfindung ein Erstellen von Grund auf oder ein Ergänzen einer bestehenden Umgebungskarte oder auch ein Verfeinern einer bestehenden Umgebungskarte gemeint. Erfindungsgemäß wird die digitale Umgebungskarte anhand von Objektdaten erstellt, wobei die Objektdaten zumindest ein Objekt in einer durch die digitale Umgebungskarte darzustellenden Umgebung beschreiben. Bei dem Objekt kann es sich um eine Verkehrsinfrastrukturkomponente und/oder einen anderen Verkehrsteilnehmer in der dazustellenden Umgebung handeln.
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Erfindungsgemäß erfasst eine Sensorvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, das sich in der Umgebung bewegt, die Objektdaten. Die Sensorvorrichtung kann dabei eine Frontkamera oder einen Abstandssensor oder einen Radarsensor umfassen. Sobald die Objektdaten erfasst sind, wird ihnen eine Position in der Umgebung zugeordnet. Dies kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass das Kraftfahrzeug gleichzeitig mit der Objektdatenerfassung seine eigene Position mithilfe eines internen GPS-Sensors erfasst. Im Anschluss werden die Objektdaten und die ihnen zugeordnete Position an eine Auswerteeinheit übermittelt, wobei die Auswerteeinheit eine fahrzeugexterne Servereinrichtung sein kann. Die Übermittlung kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass das Kraftfahrzeug sich in ein lokales Funknetz oder ein lokales WLAN-Netz einwählt und die Objektdaten drahtlos an die Auswerteeinheit übermittelt. Durch das Einwählen in eines der genannten lokalen Netze kann auch die Position des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Dies kann vorteilhaft sein, da dadurch eine redundante Positionsermittlung des Kraftfahrzeugs bereitgestellt ist.
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Erfindungsgemäß hat die Auswerteeinheit Zugriff auf eine Objektdatenbank und gleicht die an sie übermittelten Objektdaten mit in der Objektdatenbank hinterlegten oder abgespeicherten bekannten Objektdaten ab. Bei Vorliegen einer vorbestimmten Übereinstimmung wird das zumindest eine Objekt als ein positiver Hinweis auf das Vorhandensein einer Fahrradspur an der Position klassifiziert. Mit anderen Worten enthält also die Objektdatenbank Vergleichsdaten, insbesondere fahrradspezifische Vergleichsdaten. Stimmen die erfassten Objektdaten mit den fahrradspezifischen Vergleichsdaten zu einem vorbestimmten Grad überein, so wird das Objekt als positiver Hinweis auf das Vorhandensein einer Fahrradspur an der den Objektdaten zugeordneten Position klassifiziert.
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Schließlich wird bei Vorliegen einer vorbestimmten Anzahl an positiven Hinweisen an der Position eine Fahrradspur in die digitale Umgebungskarte integriert. Die vorbestimmte Anzahl an Hinweisen kann beispielsweise zehn betragen. Die Fahrradspur kann dabei einem real existierenden Fahrradweg entsprechen oder auch von Fahrradfahrern bevorzugte Strecken, die aber keine Fahrradwege sind, umfassen (sogenannte „driveable paths“). Mit anderen Worten können nicht nur tatsächlich existierende und beispielsweise durch Fahrbahnmarkierungen gekennzeichnete Fahrradspuren erfasst werden, sondern auch bevorzugte Strecken, die gerne von Fahrradfahrern genutzt werden, obwohl sie keine tatsächlichen Fahrradspuren sind. Hierdurch wird die Realität des Straßenverkehrs gut abgebildet.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine digitale Umgebungskarte erstellt, in welcher Informationen zu Fahrradwegen oder zu von Fahrradfahrern genutzten Routen enthalten sind. Eine solche ergänzte Umgebungskarte kann für die Navigation eines teilautomatisierten oder vollautomatisierten Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt werden. Dadurch, dass ein solches Kraftfahrzeug sich in der Umgebungskarte orientieren beziehungsweise lokalisieren kann, kann es feststellen, ob es sich in der Nähe einer Fahrradspur aufhält. Ein Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs kann dementsprechend angepasst werden, was zu einer erhöhten Vorsicht im Bereich einer Fahrradspur führt, auch wenn keine aktuelle Erkennung eines Fahrradfahrers vorliegt. Mit anderen Worten kann ein Kraftfahrzeug auf Basis einer erfindungsgemäß erstellten Umgebungskarte im Bereich von Fahrradspuren vorrausschauend agieren und so die Verkehrssicherheit für Fahrradfahrer erhöhen.
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Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Objektdaten ein Bewegungsprofil und/oder ein Geschwindigkeitsprofil des zumindest einen Objekts umfassen. Zudem enthält die Objektdatenbank ein fahrradspezifisches Bewegungsprofil und/oder Geschwindigkeitsprofil. Gemäß der hier beschriebenen Ausführungsform umfasst der Abgleich der Objektdaten mit der Objektdatenbank einen Abgleich der jeweiligen Profile. Alternativ oder zusätzlich können die Objektdaten eine optische oder visuelle Abbildung des Objekts umfassen, wobei die Objektdatenbank eine fahrradspezifische Abbildung enthält. Dementsprechend umfasst der Abgleich der Objektdaten mit der Objektdatenbank auch einen Bilddatenvergleich zwischen den Abbildungen.
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Mit anderen Worten kann der Abgleich anhand von verschiedenen Kategorien von Daten erfolgen. Hierdurch wird der Abgleich besonders zuverlässig.
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Bevorzugt umfasst die fahrradspezifische Abbildung die grafische Darstellung eines Fahrrads und/oder einer Fahrradspurmarkierung. In der Auswerteeinheit kann beispielsweise eine Software zur Bilddatenverarbeitung ablaufen, wobei der Abgleich anhand eines klassischen Bilddatenvergleichs erfolgt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bestehende Softwarealgorithmen für den Abgleich verwendet werden können.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs. Hierbei wird dem Kraftfahrzeug eine digitale Umgebungskarte bereitgestellt, wobei die digitale Umgebungskarte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erstellt wird. Daraufhin wird das Kraftfahrzeug in der digitalen Umgebungskarte lokalisiert, was beispielsweise mittels eines kraftfahrzeugeigenen GPS-Sensors erfolgen kann. Sobald die Position des Kraftfahrzeugs in der digitalen Umgebungskarte bekannt ist, wird eine räumliche Position des Kraftfahrzeugs in Bezug zu einer in der Umgebungskarte integrierten Fahrradspur ermittelt. Dies kann beispielsweise durch einen Koordinatenabgleich von Kraftfahrzeugkoordinaten und Fahrradspurkoordinaten erfolgen. Sobald das Kraftfahrzeug einen vorbestimmten Mindestabstand zur Fahrradspur unterschreitet, wird erfindungsgemäß eine Assistenzmaßnahme eingeleitet. Mit anderen Worten kann ein Fahrverhalten des Kraftfahrzeug bereits bei Vorhandensein einer sich in der Nähe zum Kraftfahrzeug befindlichen Fahrradspur angepasst werden, obwohl noch kein Fahrradfahrer in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erkannt wurde. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine Verkehrssicherheit für Fahrradfahrer erhöht.
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Eine Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs sieht vor, dass die Assistenzmaßnahme umfasst, dass ein durch eine Sensorvorrichtung des Kraftfahrzeugs erfasster Sichtbereich auf die Fahrradspur gelenkt wird. Mit anderen Worten wird die Fahrradspur vermehrt durch die Sensorvorrichtung beobachtet, wodurch eine Entdeckungswahrscheinlichkeit eines Fahrradfahrers erhöht wird. Das Lenken des Sichtbereichs auf die Fahrradspur kann umfassen, dass eine Linse oder eine Linsenanordnung einer Frontkamera der Sensorvorrichtung auf die Fahrradspur ausgerichtet wird. Zum Ausrichten können als Zielkoordinaten die Fahrradspurkoordinaten genutzt werden. Zur Ressourcenoptimierung verfügbarer Rechenkapazität kann alternativ oder zusätzlich der Sichtbereich der Sensorvorrichtung auf die Fahrradspur verengt werden. Mit anderen Worten kann das Sichtfeld oder das field of view (FOV) der Sensorvorrichtung oder zumindest eines Sensors der Sensorvorrichtung auf die Fahrradstrecke verkleinert werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Konditionierung der Sensorvorrichtung auf Fahrradfahrer im field of view stattfinden. Die Konditionierung kann beispielsweise umfassen, dass ein Abgleich von im field of view erkannten Objekten oder erfassten Objektdaten mit fahrradspezifischen Objektdaten der eingangs genannten Objektdatenbank priorisiert oder vorgezogen wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann ein separater erneuter Detektionsversuch oder Erkennungsversuch zur Erkennung eines Fahrradfahrers in dem Bereich der Fahrradspur erfolgen.
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Alternativ oder zusätzlich kann die Assistenzmaßnahme umfassen, dass ein Grenzwert für eine erfolgreiche Objekterkennung im Bereich der Fahrradspur gegenüber einem Normgrenzwert herabgesetzt wird. Beispielsweise erkennt ein Sensor der Sensorvorrichtung Objekte normalerweise mit einer Konfidenz von 95%. Wenn eine Objekterkennung auf einer Fahrradspur stattfindet, kann dieser Grenzwert auf 90% herabgesetzt werden. Mit anderen Worten reicht eine geringere Konfidenz zur Erkennung eines Objekts im Bereich der Fahrradspur, wodurch die Objekterkennungsrate im Bereich eines Fahrradwegs oder einer Fahrradspur erhöht wird. Die herabgesetzte Konfidenz erhöht in vorteilhafterweise die Erkennungswahrscheinlichkeit eines Objekts im Bereich einer Fahrradspur.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Assistenzmaßnahme umfasst, dass die Fahrradspur auf einer Anzeigevorrichtung des Kraftfahrzeugs visuell angezeigt wird. Bevorzugt handelt es sich bei der Anzeigevorrichtung um ein Head-Up Display im Bereich einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs für einen Benutzer des Kraftfahrzeugs. Hier kann die erkannte Fahrradspur dem Fahrer als farbig markierte Markierung dargestellt werden. Die Fahrradspur kann innerhalb eines Gefahrenbereichs rot und in einem Kreuzungsbereich grün angezeigt werden. Im Sinne einer Augmented Reality-Darstellung kann auch eine Kombination aus erkannter Fahrradspur und aktuell erkannten Fahrradfahrern angezeigt werden.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein System, umfassend eine Auswerteeinheit und ein Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug eine Sensorvorrichtung für das Kraftfahrzeug, eine Lokalisierungsvorrichtung und eine Kommunikationseinheit aufweist. Erfindungsgemäß ist die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet, Objektdaten zu erfassen, die ein Objekt in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs beschreiben. Die Lokalisierungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, den Objektdaten und/oder dem Kraftfahrzeug eine Position in der Umgebung zuzuordnen und die Kommunikationseinheit ist dazu ausgebildet, die Objektdaten und die Position zu empfangen und an die Auswerteeinheit zu übermitteln.
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Erfindungsgemäß ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, die Objektdaten mit einer Objektdatenbank abzugleichen und bei Vorliegen einer vorbestimmten Übereinstimmung das Objekt als einen positiven Hinweis auf das Vorhandensein einer Fahrradspur an der Position zu klassifizieren. Weiterhin ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, bei Vorliegen einer vorbestimmten Anzahl an positiven Hinweisen an der Position eine Fahrradspur in eine digitale Umgebungskarte zu integrieren. Schließlich ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, die digitale Umgebungskarte dem Kraftfahrzeug bereitzustellen.
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Mit anderen Worten umfasst die Auswerteeinheit eine Kommunikationsschnittstelle, um die Objektdaten aus dem Kraftfahrzeug zu empfangen und/oder die ergänzte digitale Umgebungskarte dem Kraftfahrzeug zu übermitteln. Außerdem umfasst die Auswerteeinheit ein Computerprogramm oder eine Software, die, wenn sie durch die Auswerteeinheit ausgeführt wird, diese dazu veranlasst, die der Auswerteeinheit zugeordneten Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erstellen einer digitalen Umgebungskarte und/oder wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Kraftfahrzeug für ein solches System. Mit anderen Worten betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Sensorvorrichtung, einer Lokalisierungsvorrichtung und einer Kommunikationseinheit. Das Kraftfahrzeug ist also dazu ausgebildet, alle das Kraftfahrzeug betreffenden Schritte der beschriebenen Verfahren durchzuführen.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
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Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.
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Zu der Erfindung gehört auch die Steuervorrichtung für das Kraftfahrzeug. Die Steuervorrichtung kann eine Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein. Die Prozessorschaltung der Prozessoreinrichtung kann z.B. zumindest eine Schaltungsplatine und/oder zumindest ein SoC (System on Chip) aufweisen.
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Als eine weitere Lösung umfasst die Erfindung auch ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Programmcode, der bei der Ausführung durch eine Prozessorschaltung eines Computers oder eines Computerverbunds diese veranlasst, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Das Speichermedium kann z.B. zumindest teilweise als ein nichtflüchtiger Datenspeicher (z.B. als eine Flash-Speicher und/oder als SSD - solid state drive) und/oder zumindest teilweise als ein flüchtiger Datenspeicher (z.B. als ein RAM - random access memory) bereitgestellt sein. Das Speichermedium kann in der Prozessorschaltung in deren Datenspeicher angeordnet sein. Das Speichermedium kann aber auch beispielsweise als sogenannter Appstore-Server im Internet betrieben sein. Durch den Computer oder Computerverbund kann eine Prozessorschaltung mit zumindest einem Mikroprozessor bereitgestellt sein. Der Programmcode kann als Binärcode oder Assembler und/oder als Quellcode einer Programmiersprache (z.B. C) und/oder als Programmskript (z.B. Python) bereitgestellt sein.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Verkehrssituation mit mehreren Kraftfahrzeugen und einer Fahrradspur;
- 2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Erstellen einer digitalen Umgebungskarte;
- 3 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems unter Zuhilfenahme einer digitalen Umgebungskarte; und
- 4 eine schematische Darstellung einer Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt beispielhaft vier Kraftfahrzeuge 10, wobei eines der gezeigten Kraftfahrzeuge 10 im Folgenden stellvertretend für alle hier gezeigten Kraftfahrzeuge 10 detailliert beschrieben wird.
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Das Kraftfahrzeug 10 weist eine Sensorvorrichtung 12 auf, welche in 1 eine Frontkamera 12.1 und ein Heckradar 12.2 aufweist. Des Weiteren weist das Kraftfahrzeug 10 eine Lokalisierungsvorrichtung 14 und eine Kommunikationseinheit 16 auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Komponenten der Sensorvorrichtung 12, also die Frontkamera 12.1 und das Heckradar 12.2, sowie die Lokalisierungsvorrichtung 14 und die Kommunikationseinheit 16 dazu ausgebildet, eine Datenverbindung zu einem Fahrerassistenzsystem 18 des Kraftfahrzeugs 10 zu betreiben. Das Fahrerassistenzsystem 18 wiederum ist im hier gezeigten Beispiel dazu ausgebildet, beispielsweise über entsprechende Kommunikationsschnittstellen,
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Daten von der Sensorvorrichtung 12, der Lokalisierungsvorrichtung 14 und der Kommunikationseinheit 16 zu empfangen und an eine fahrzeugexterne Auswerteeinheit 20 zu übermitteln. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 20 durch eine externe Servereinrichtung, beispielsweise ein Cloud-basiertes Backend, realisiert.
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Dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel kann die im Folgenden beschriebene Situation zugrunde liegen. Das Kraftfahrzeug 10 bewegt sich in einer Fahrtrichtung 22 entlang einer vorgegebenen Fahrtstrecke. Dabei erfassen die Komponenten der Sensorvorrichtung 12 Objektdaten, welche zumindest ein Objekt 24 in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 beschreiben. Mit anderen Worten kann durch die Frontkamera 12.1 und/oder das Heckradar 12.2 ein Bild des Objekts 24 aufgenommen werden. Bei dem Objekt 24 kann es sich um ein Fahrrad oder auch um eine Fahrradspur handeln. Mittels seiner Lokalisierungsvorrichtung 14 ermittelt das Kraftfahrzeug 10 zugleich seine Position. Die erfassten Objektdaten und die ermittelte Position übermittelt das Kraftfahrzeug 10 an die fahrzeugexterne Auswerteeinheit 20. Diese Übermittlung kann über eine drahtlose Internetverbindung erfolgen.
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In der fahrzeugexternen Auswerteeinheit 20 werden die Objektdaten mit einer Objektdatenbank abgeglichen und bei Vorliegen einer vorbestimmten Überreinstimmung wird das von dem Kraftfahrzeug 10 erkannte Objekt 24 als ein positiver Hinweis auf das Vorhandensein einer Fahrradspur an der von dem Kraftfahrzeug 10 ermittelten Position klassifiziert. In der fahrzeugexternen Auswerteeinheit 20 laufen entsprechende Objektdaten von einer Vielzahl an Kraftfahrzeugen 10 ein. Bei Vorliegen einer vorbestimmten Anzahl an positiven Hinweisen an der ermittelten Position wird in der Auswerteeinheit 20 eine Fahrradspur in eine erstellte oder zu erstellende digitale Umgebungskarte integriert. Die derart aktualisierte oder ergänzte oder erstellte Umgebungskarte kann von der Auswerteeinheit 20 an ein jeweiliges Fahrerassistenzsystem 18 der Kraftfahrzeuge 10 zurückgespielt werden. Es liegt also nun eine digitale Umgebungskarte in den Kraftfahrzeugen 10 vor, die zusätzliche Informationen über das Vorhandensein einer Fahrradspur enthält.
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2 zeigt eine schematische Darstellung des beschriebenen Verfahrens zum Erstellen einer digitalen Umgebungskarte. Hierbei wird Bezug genommen auf die in Zusammenhang mit 1 gezeigten und beschriebenen Komponenten des dort dargestellten Systems 26.
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In einem Verfahrensschritt S2.1 erfasst eine Sensorvorrichtung 12 eines Kraftfahrzeugs 10, dass sich in einer durch die zu erstellende digitale Umgebungskarte darzustellenden Umgebung bewegt, Objektdaten. Die Objektdaten beschreiben zumindest ein sich in der Umgebung befindendes Objekt 24. In einem Verfahrensschritt S2.2 wird den Objektdaten eine Position in der Umgebung zugeordnet. Daraufhin werden die Objektdaten und die Position an eine Auswerteeinheit 20 übermittelt (Schritt S2.3). In einem Verfahrensschritt S2.4 gleicht die Auswerteeinheit 20 die Objektdaten mit einer Objektdatenbank ab und klassifiziert bei Vorliegen einer vorbestimmten Übereinstimmung das zumindest eine Objekt 24 als einen positiven Hinweis auf das Vorhandensein einer Fahrradspur an der Position. In einem Schritt S2.5 wird bei Vorliegen einer vorbestimmten Anzahl an positiven Hinweisen an der Position eine Fahrradspur in die digitale Umgebungskarte integriert.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems 18 eines Kraftfahrzeugs 10 unter Zuhilfenahme einer wie oben beschrieben erstellten digitalen Umgebungskarte. Hierbei wird Bezug genommen auf die in Zusammenhang mit den 1 und 2 gezeigten und beschriebenen Komponenten.
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In einem ersten Verfahrensschritt S3.1 wird dem Kraftfahrzeug 10 oder dem Fahrerassistenzsystem 18 eine digitale Umgebungskarte bereitgestellt, welche wie oben beschrieben erstellt wird. Mit anderen Worten ist die Erstellung der digitalen Umgebungskarte ebenfalls ein Verfahrensschritt des hier beschriebenen Verfahrens. In einem nächsten Verfahrensschritt S3.2 wird das Kraftfahrzeug 10 in der digitalen Umgebungskarte lokalisiert, wobei eine räumliche Position des Kraftfahrzeugs 10 in Bezug zu einer in der Umgebungskarte integrierten Fahrradspur ermittelt wird. Sobald das Kraftfahrzeug 10 einen vorbestimmten Mindestabstand zur Fahrradspur unterschreitet, wird in einem Verfahrensschritt S3.3 eine Assistenzmaßnahme eingeleitet. Die Assistenzmaßnahme kann beispielsweise darin bestehen, dass die Fahrradspur auf einer Anzeigevorrichtung 28 (siehe 4) des Kraftfahrzeugs 10 visuell angezeigt wird.
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4 zeigt eine schematische Darstellung einer Anzeigevorrichtung 28 in Form eines Head-Up Displays in einem Kraftfahrzeug 10. Das erkannte Objekt 24 ist hier in Form einer Fahrradspur als Augmented Reality-Element im Bereich einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie anhand von Schwarmdaten eine Erkennung und ein Upload von Fahrradspuren in digitale Umgebungskarten zur Verwendung als (Vor-)konditionierung eines Heckradars und/oder zur Darstellung erkannter Fahrradspuren in einem Head-Up Display eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102020118531 A1 [0003]
