DE10207488A1 - Verfahren zur Informationserzeugung in einem Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Informationserzeugung in einem fahrergesteuerten Fahrzeug, bei dem die momentane Fahrzeugposition bestimmt wird, Streckendaten und zugeordnete Attributdaten für ein Gebiet um die momentane Fahrzeugposition aus einer digitalen Karte ausgelesen werden, und davon abhängig die Informationen erzeugt und ausgegeben werden. Erfindungsgemäß wird das Gebiet um die momentane Fahrzeugposition in Abhängigkeit von den aus der digitalen Karte ausgelesenen Streckendaten und Attributdaten einer Kategorie zugeordnet, wobei als Information die Kategorie des Gebietes erzeugt und ausgegeben wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Informationserzeugung in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Informationserzeugung in einem Fahrzeug wird in der DE 199 16 967 C1 beschrieben. In dem Verfahren werden Fahrzeugführungsinformationen auf Grundlage einer digitale Karte eines Verkehrswegenetzes erzeugt. Die digitale Karte umfasst Streckendaten und zugeordnete Attributdaten. Für die Erzeugung der Fahrzeugführungsinformationen werden die aktuelle Fahrzeugposition und der vor dem Fahrzeug liegende Streckenabschnitt bis zu einer Vorausschaugrenze berücksichtigt. Die Fahrzeugführungsinformationen betreffen z. B. das Beschleunigen, das Verzögern oder das Verringern des Energieverbrauchs.
• Die DE 100 01 262 A1 hat ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Informationsausgabe in einem fahrergesteuerten Fahrzeug zum Gegenstand. Die Fahrerbelastung wird in Abhängigkeit vom jeweils vorausliegenden Streckenabschnitt vorausgeschätzt. Eine Informationsausgabe an den Fahrer erfolgt nur in Zeiträumen, in denen die vorausgeschätzte Fahrerbelastung unter einer gewissen Schwelle liegt.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erzeugung von Informationen in einem Fahrzeug zu schaffen, das den Fahrer bei der Wahrnehmung seiner Umwelt unterstützt.
• Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung von Informationen mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.
• Das Verfahren zur Informationsausgabe im Fahrzeug basiert auf Streckendaten und Attributdaten einer digitalen Karte. Die Daten der digitalen Karte umfassen beispielsweise die genaue Geometrie einer Strecke, die Anzahl und die Art der Fahrspuren, die Verkehrsregeln, die auf einer Strecke oder an einer Kreuzung gelten, usw. Die Daten der digitalen Karte werden gebietsweise betrachtet und ausgewertet. Einem Gebiet wird eine Kategorie zugewiesen und diese Kategorie wird an den Fahrer ausgegeben. Mögliche Kategorien umfassen z. B. "Wohngebiet", "kurvige Landstraße", "überwiegend Kreuzungen mit Vorfahrt von rechts", "überwiegend Kreisverkehre", "potentiell unfallträchtige Strecke".
• Durch das Verfahren wird der Fahrer in die eine Erwartungshaltung versetzt, die auf das Gebiet, das er gerade durchfährt und/oder in Kürze durchfahren wird, angepasst ist. Diese angepasste Erwartungshaltung ist vorteilhaft für die vollständige und richtige Wahrnehmung der Umwelt durch den Fahrer. Die reale Verkehrsumwelt ist die primäre und wichtigste Informationsquelle für den Fahrer. Das Verfahren unterstützt den Fahrer dabei, seine Umwelt vollständig und richtig wahrzunehmen. Dies führt zu einer Erhöhung der Fahrsicherheit. Weiß der Fahrer z. B., dass das Gebiet, in das er gleich fährt, ein Wohngebiet ist, so erkennt er mit hoher Wahrscheinlichkeit auch die für ihn relevanten Personen und Objekte seiner Verkehrsumgebung, z. B. spielende Kinder, Kreuzung mit Vorfahrt von rechts usw. Er bekommt mit höherer Wahrscheinlichkeit die relevanten Details seiner Verkehrsumgebung mit, als wenn er nicht über die Kategorie des Gebietes, das er gerade durchfährt oder das er in naher Zukunft durchfahren wird, informiert worden wäre.
• Es ist vorteilhaft, dem Fahrer die Kategorie des Gebietes, das er gerade durchfährt oder das er in naher Zukunft durchfahren wird, mitzuteilen, um ihn in die angepasste Erwartungshaltung zu versetzen. Ihm werden dadurch weniger Informationen ausgegeben, als es der Fall wäre, wenn ihm alle Details der aktuellen vor ihm liegenden Strecke ausgegeben würden. Somit wird der Fahrer durch die Informationsausgaben weniger belastet. Das erhöht die Fahrsicherheit und die Akzeptanz beim Fahrer.
• Das Verfahren ist vorteilhaft, da durch die Ausgabe der Kategorie des Gebietes lokale, u. U. stellenweise irreführende oder fehlende, Kartendaten nicht zu einer irreführenden Informationsausgabe an den Fahrer führen.
• Gehören das Gebiet um die aktuelle Position des Fahrzeugs und das Gebiet um die zukünftige Position des Fahrzeugs verschiedenen Kategorien an, so kann die Kategorie, zu der Informationen an den Fahrer ausgegeben werden, z. B. genau den Wechsel von aktueller Kategorie zu zukünftiger Kategorie ausdrücken. Die Kategorie kann dann z. B. lauten "kurvenreiche Landstraße, bevorstehende geschlossene Ortschaft mit Durchgangsstraße als Vorfahrtstraße".
• In einer Weiterbildung der Erfindung werden Informationen zu Überholverboten und/oder Geschwindigkeitsbegrenzungen in Abhängigkeit von der Kategorie des Gebietes und/oder des weiteren Gebietes ausgegeben. So kann das System z. B. so ausgelegt werden, dass die Information über eine Geschwindigkeitsempfehlung, die dem Fahrer ein Fahren, insbesondere in Kurven, mit ausreichenden Sicherheitsreserven garantiert, nur in einem Gebiet der Kategorie "Außerortsstraße" ausgegeben wird. Wenn sich das Fahrzeug einer Kreuzung im Innerortsbereich nähert, wäre eine solche Empfehlung nicht sinnvoll. Die Verkehrssituation im Innerortsbereich kann außerdem aufgrund von Fußgängern und Radfahrern und der häufigen Fahrtrichtungsänderungen so komplex sein, dass eine solche Geschwindigkeitsempfehlung keinen Sinn macht, da die Erfassung der Fahrsituation mit der Fahrzeugsensorik unter Umständen unvollständig ist. Durch diese Weiterbildung der Erfindung wird also die Fahrsicherheit erhöht.
• In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung können weitere Sensordaten ausgewertet werden um die Informationsausgabe an den Fahrer zu verbessern. So kann z. B. festgestellt werden, ob das Fahrzeug hinter einem weiteren Fahrzeug fährt. So ist die Information über ein geltendes Überholverbot nur dann für den Fahrer interessant, wenn er sich einem vorausfahrenden Fahrzeug nähert oder diesem folgt und bei ihm ein Überholwunsch besteht. Der Fahrer wird also nur auf ein Überholverbot aufmerksam gemacht, wenn dies für das Gebiet, in dem er sich befindet, angemessen ist und wenn ein Überholwunsch besteht. Der Überholwunsch kann dann z. B. durch eine Kamera im Innenraum und die Auswertung der Gesichtsaufnahme des Fahrers ermittelt werden. Eine Geschwindigkeitsempfehlung, die dem Fahrer ein Fahren mit ausreichenden Sicherheitsreserven garantiert, interessiert den Fahrer dagegen nur, wenn er freie Fahrt hat und seine Geschwindigkeit unbeeinflusst anderen Verkehrsteilnehmern, z. B. von vorausfahrenden Fahrzeugen, wählen könnte. Die Geschwindigkeitsempfehlung wird also nur dann ausgegeben. Aus der in einem Fahrzeug vorhandenen Information, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, wie groß gegebenenfalls sein Längsabstand und/oder seine Relativgeschwindigkeit ist, kann ermittelt werden, ob sich das Fahrzeug dem anderen Fahrzeug nähert und/oder diesem folgt. Aus diesen Informationen kann gegebenenfalls auch ermittelt werden, ob ein Überholwunsch beim Fahrer vorhanden ist.
• In einer Weiterbildung der Erfindung sind den Streckendaten der digitalen Karte Unfalldaten als Attributdaten zugeordnet. Ausgangspunkt hierfür kann z. B. eine polizeiliche Unfallsteckkarte sein, in der die Orte aller von der Polizei in einem bestimmten Zeitraum erfassten Unfälle markiert werden. Diese Stellen für Unfälle sind dann als Attributdaten in die Daten der digitalen Karte gespeichert. Zusätzlich ist für jeden Unfall die Schwere und die Hauptursache gespeichert. Mit Hilfe der digitalen Karte können nun die zu diesen Unfallschwerpunkten gehörenden Streckeneigenschaften, z. B. kurvenreiche Strecke, komplexe Kreuzung, identifiziert werden und andere Streckenabschnitte erkannt werden, die vergleichbare Eigenschaften haben. Diese anderen Streckenabschnitte weisen dann ein potentiell hohes Unfallrisiko auf. Wird erkannt, dass ein Fahrzeug sich auf einem solchen potentiell und/oder wirklich unfallträchtigen Streckenabschnitt der Kategorie "unfallträchtige Strecke" befindet, kann der Fahrer gezielt unterstützt werden. Die Unterstützung kann z. B. darin bestehen, vorausschauende und/oder rückblickende Informationen auszugeben, die z. B. die bevorstehende und/oder zurückliegende Fahrsituation bewerten. Die Unterstützung kann auch in der Aktivierung von Assistenzsystemen wie z. B. Fahrdynamikregelsystemen und/oder Längsdynamikregelsystemen bestehen. Neben den Daten der digitalen Karte können auch weitere Sensordaten des Fahrzeugs, z. B. von der Bildverarbeitung und/oder von der Reibwerterkennung, genutzt werden, um die Gefährlichkeit der Fahrsituation zu bestimmen und geeignete Maßnahmen für die Unterstützung des Fahrers zu ergreifen.
• Ein bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der einzigen Zeichnungen nachfolgend beschrieben. Es zeigt in schematischer Darstellung,
• Figur ein Verfahren zur Informationserzeugung und Informationsausgabe in einem fahrergesteuerten Fahrzeug.
• Jeder Fahrer hat aufgrund seiner Erfahrung bestimmte Vorstellungen von verschiedenen Verkehrsumgebungen, z. B. Wohngebiet, kurvige Landstraße. Er verfügt über ein bestimmtes Repertoire an mentalen Bildern, die er mit den verschiedenen Fahrsituationen verknüpft. Deshalb ist es vorteilhaft, durch geeignete optische und/oder akustische Informationen, wie z. B. Bilder, verbale Beschreibungen, Geräusche, das richtige mentale Bild beim Fahrer zu aktivieren. Details, die dem Fahrer nicht explizit mitgeteilt werden, ergänzt er dann aus seiner Erfahrung.
• Für das Verfahren sind hierzu die wichtigsten mentalen Bilder des Fahrers identifiziert, in Kategorien abgebildet und abgespeichert worden. Kategorien werden durch Merkmale beschrieben, die sich aus den Streckendaten und Attributdaten der digitalen Karte 12 des Verkehrswegenetzes bestimmen lassen. Die Merkmale des aktuellen Gebietes werden in Schritt 10 des Verfahrens aus der digitalen Karte 12 unter Berücksichtigung der vor dem Fahrzeug liegenden Route 14 und der aktuellen Position 16 ermittelt. Die vor dem Fahrzeug liegende Route kann z. B. von einem fahrzeuginternen Navigationssystem und/oder einer ortsfesten Zentrale ermittelt worden sein.
• Beispiele für solche Merkmale, die eine Kategorie bestimmen sind z. B. die Linienführung der Straße und/oder die Häufigkeit bestimmter Verkehrsregelungen. Die Merkmale beziehen sich dabei auf größere Streckenabschnitte oder Gebiete, so dass die Kategorien gewisse Unschärfen aufweisen. Beispiele hierfür sind "kurvenreiche Strecke", "überwiegend Kreuzungen mit Vorfahrt von rechts".
• Anschließend werden in Schritt 20 dieselben Merkmale für den Streckenabschnitt oder das Gebiet, in dem sich der Fahrer zukünftig bewegen wird, bestimmt. Die Merkmale des weiteren Gebietes werden aus der digitalen Karte 12 unter Berücksichtigung der vor dem Fahrzeug liegenden Route 14 und u. U. der aktuellen Position 16 ermittelt.
• Dann wird in Schritt 30 überprüft, zu welcher Bildbeschreibung also Kategorie diese Merkmale am besten passen. Entsprechend dem letzteren Vergleich wird die Information, die beim Fahrer das zur ermittelten Kategorie gehörende mentale Bild aktivieren soll, in Schritt 40 ausgegeben.

Claims (8)

1. Verfahren zur Informationserzeugung in einem fahrergesteuerten Fahrzeug, bei dem die momentane Fahrzeugposition bestimmt wird, Streckendaten und zugeordnete Attributdaten für ein Gebiet um die momentane Fahrzeugposition aus einer digitalen Karte ausgelesen werden, und davon abhängig die Informationen erzeugt und ausgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebiet um die momentane Fahrzeugposition in Abhängigkeit von den aus der digitalen Karte (12) ausgelesenen Streckendaten und Attributdaten einer Kategorie zugeordnet wird, wobei als Information die Kategorie des Gebietes erzeugt und ausgegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für ein weiteres Gebiet um eine zukünftige Fahrzeugposition Streckendaten und Attributdaten aus der digitalen Karte (12) ausgelesen werden, einer weiteren Kategorie zugeordnet werden und in Abhängigkeit von der Kategorie und/oder der weiteren Kategorie Informationen erzeugt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen über Überholverbote und/oder Geschwindigkeitsbeschränkungen in Abhängigkeit von der Kategorie des Gebietes und/oder des weiteren Gebietes erzeugt und ausgegeben werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung des und/oder des weiteren Gebietes zu einer Kategorie in Abhängigkeit von Wetterdaten und/oder Verkehrsdaten erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gebiete mit vergleichbaren Streckendaten und/oder Attributdaten der gleichen Kategorie zugeordnet werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Attributdaten der digitalen Karte (12) Daten über die Unfälle, insbesondere die Unfallhäufigkeit und/oder die Schwere der Unfälle und/oder die Ursache der Unfälle, umfassen.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kategorie für Gebiete und/oder weitere Gebiete unfallträchtigen Strecken zugeordnet ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gebiete mit vergleichbaren Streckendaten und/oder Attributdaten wie unfallträchtige Strecken ebenfalls der Kategorie "unfallträchtige Strecke" zugeordnet werden.