DE4434698A1

DE4434698A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs sowie dieses Verfahren und diese Vorrichtung verwendendes Betriebsunterstützungssystem

Info

Publication number: DE4434698A1
Application number: DE4434698A
Authority: DE
Inventors: Kazuaki Takano; Naoyuki Tanaka; Makoto Shioya; Takuya Imaide; Kenichirou Kurata
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2014-09-29
Also published as: US5612686C1; JP3064759B2; US5612686A; JPH0796806A; DE4434698B4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Verkehrszustände in der Umgebung eines Fahrzeugs durch Bezugnahme auf mittels einer Bildaufnahmevorrichtung aufgenommene Bildinformati on sowie ein Betriebsunterstützungssystem, das dieses Verfahren und diese Vorrichtung verwendet.

Aus den Patentanmeldungen JP 313200-A (1992), JP 172799-A (1983) und JP 291100-A (1990) sind Verfahren und Vorrich tungen bekannt, die den Abstand zwischen einem betrachte ten Fahrzeug und einem voraus fahrenden Fahrzeug konstant halten oder die das betrachtete Fahrzeug, das einem vor ausfahrenden Fahrzeug folgt, mittels einer Bildverarbei tungstechnik steuern, die ihrerseits Bilder einer voraus liegenden Szene verwendet, die von einer Bildaufnahmevor richtung aufgenommen werden.

Da die obenerwähnten Techniken ein vorausfahrendes Fahr zeug unter Verwendung von Bildinformation erkennen, ma chen diese Techniken die Verarbeitung einer großen Bild informationsmenge notwendig, weshalb eine große Spei cherkapazität sowie eine leistungsstarke Informationsver arbeitungsvorrichtung (Computer), die äußerst schnelle Rechenvorgänge ausführen kann, erforderlich sind.

Weiterhin besteht bei diesen Techniken das Problem, daß sie mehr Informationsverarbeitungszeit benötigen, wenn die Straße eine Kurve aufweist, da dann für die Verfol gung des voraus fahrenden Fahrzeugs die Verarbeitung einer noch größeren Bildinformationsmenge notwendig ist.

Die vorliegende Erfindung ist angesichts der obenbe schriebenen Probleme gemacht worden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Ver kehrszustände in der Umgebung eines Fahrzeugs sowie ein dieses Verfahren und diese Vorrichtung verwendendes Be triebsunterstützungssystem zu schaffen, mit denen die zu verarbeitende Informationsmenge und die Informationsver arbeitungszeit in hohem Maß reduziert werden können und durch die die Informationsverarbeitungseinrichtung klei nere Abmessungen erhalten kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Ver fahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs sowie durch ein dieses Verfahren und diese Vorrichtung verwendendes Betriebsunterstützungssy stem, wie sie in den Ansprüchen beansprucht sind.

Erfindungsgemäß werden bei der Erfassung des Auftretens eines nicht als Fahrbahn bestimmten Teils oder bei der Erfassung des Eintretens eines Gegenstandes, der als von einer Fahrbahnoberfläche verschiedener Gegenstand identi fiziert wird, in einen vorgegebenen vorderen Bereich der dem betrachteten Fahrzeug vorausliegenden Fahrbahnober fläche Signale erzeugt und/oder vorgegebene Steuerungen für das Fahrzeug ausgeführt; hierbei werden die Teile oder Gegenstände unter Verwendung von Bildinformationen erkannt, die von einer Bildaufnahmevorrichtung aufgenom men werden.

Durch Bereitstellen der obenerwähnten Funktionen kann die vorliegende Erfindung Steuerungen für das betreffende Fahrzeug erzeugen oder ausführen, indem es die in den vorgegebenen vorausliegenden Bereich des betrachteten Fahrzeugs eintretenden Teile oder Gegenstände erfaßt und diese in dem vorgegebenen vorausliegenden Bereich befind lichen Teile oder Gegenstände auf einer Anzeigevorrich tung anzeigt.

Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Funktion vorgesehen, die durch Anwenden einer einfachen Bildverarbeitungstech nik auf die aus der Bildinformation bezüglich einer ge krümmten Straße erhaltene Fahrbahnoberflächeninformation feststellt, daß die Fahrbahn eine Kurve aufweist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können die erforderliche Speicherkapazität sowie die Menge der verarbeiteten In formationen verringert werden, indem ein Sicherheitsab stand zwischen Fahrzeugen nicht auf der Grundlage der Erkennung eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das seiner seits eine komplizierte Form und verschiedene Farben und Größen haben kann, sondern auf der Grundlage der Bestim mung, ob im vorgegebenen Bereich (dem vorausliegenden Bereich des betrachteten Fahrzeugs) der erkannten Fahr bahnoberfläche ein von der Fahrbahnoberfläche verschiede ner Gegenstand (z. B. ein vorausfahrendes Fahrzeug) vor handen ist oder nicht oder ob ein nicht als Fahrbahnober fläche erkanntes Teil vorhanden ist oder nicht, ermittelt wird.

In den weiteren Nebenansprüchen und in den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der vorlie genden Erfindung definiert.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen

Fig. 1 den Grundaufbau der erfindungsgemäßen Vor richtung und des erfindungsgemäßen Betriebs unterstützungssystems;

Fig. 2 den Aufbau einer Steuereinheit der erfin dungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungs gemäßen Betriebsunterstützungssystems;

Fig. 3 ein Beispiel eines Anzeigefensters, das durch eine Bildverarbeitungseinheit gemäß der vor liegenden Erfindung verarbeitet wird;

Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des von der erfindungsgemäßen Steuereinheit gesteuerten
Fahrbetriebs bei einer Verkehrsstockung;

Fig. 5 ein Bild, das die Situation zeigt, in der in einem ersten individuellen Bereich ein vor ausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, und das von der erfindungsgemäßen Bildverarbeitungs einheit erzeugt wird;

Fig. 6 ein Anzeigefenster im Fall der Verarbeitung einer eine Kurve aufweisenden Fahrbahn mit tels der erfindungsgemäßen Bildverarbeitungs einheit;

Fig. 7 ein Bild, das die Situation zeigt, in der im zweiten individuellen Bereich ein vorausfah rendes Fahrzeug vorhanden ist, und das von der erfindungsgemäßen Bildverarbeitungsein heit erzeugt wird;

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Anhalte- Steuervorgänge, die von der erfindungsgemäßen Steuereinheit bei einer Verkehrsstockung aus geführt werden;

Fig. 9 ein Bild, das den Prozeß der Erzeugung des individuellen Bereichs durch die erfindungs gemäße Bildverarbeitungseinheit zeigt;

Fig. 10 den Grundaufbau der erfindungsgemäßen Vor richtung und des erfindungsgemäßen Betriebs unterstützungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 11 die in der weiteren Ausführungsform von Fig. 10 verwendete Beziehung zwischen den Y-Koor dinaten der individuellen Bereiche und dem Fahrbahngradienten;

Fig. 12 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Fahrbe triebssteuerungen, die von der Steuereinheit gemäß der weiteren Ausführungsform bei einer Verkehrsstockung ausgeführt werden;

Fig. 13(a) ein Bild, das die Beziehung zwischen der Position eines außerhalb des individuellen Bereichs vorhandenen voraus fahrenden Fahr zeugs und der Position des betrachteten Fahr zeugs zeigt;

Fig. 13(b) ein Bild, das die Beziehung zwischen der Position eines im individuellen Bereich vor handenen voraus fahrenden Fahrzeugs und der Position des betrachteten Fahrzeugs zeigt;

Fig. 14 den Aufbau einer Steuereinheit gemäß einer weiteren Ausführungsform; und

Fig. 15 ein Bild, das die Beziehung zwischen den Y-Koordinaten der individuellen Bereiche und der Beschleunigung des betrachteten Fahrzeugs gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.

In Fig. 1 ist der Grundaufbau der Vorrichtung zum Überwa chen der Verkehrszustände in der Umgebung eines Fahrzeugs sowie eines diese Vorrichtung verwendenden Betriebsunter stützungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorlie genden Erfindung gezeigt. Eine Bildaufnahmevorrichtung 3 wie etwa eine CCD-Kamera (Kamera mit Ladungsspeicherele ment) zum Aufnehmen eines voraus fahrenden Fahrzeugs 1 und einer vorausliegenden Fahrbahn 2 oder dergleichen ist über einen A/D-Umsetzer 4 mit einer Steuereinheit 5 ver bunden. Mit der Eingangsseite der Steuereinheit 5 sind ein Radumdrehungsgeschwindigkeitssensor 6, eine Kontroll einrichtung 7 für Bremslichtsignale sowie ein Lenkwinkel- Sensor 8 verbunden, während mit der Ausgangsseite der Steuereinheit 5 eine Bremsbetätigungseinrichtung 9 sowie eine Alarmvorrichtung 10 verbunden sind.

Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält die Steuereinheit 5 eine Bildverarbeitungseinheit 501 zum Verarbeiten von Bildin formationen, einen Speicher 502, der vorgegebene Parame ter (y_W, y_S, y₀, c₁, c₂) speichert, eine Betätigungsein richtung-Treibereinheit 504, eine Fahrzeugfahrzustand- Beurteilungseinheit 503, die die Fahrzustände eines Fahr zeugs beurteilt, sowie mehrere Arten von Speichern, die in der Figur nicht gezeigt sind. Bildsignale 101, die durch den A/D-Umsetzer 4 in digitale Signale umgewandelt werden, werden in die Bildverarbeitungseinheit 501 einge geben, während das Radumdrehungsgeschwindigkeitsensor- Signal 102, ein Bremslichtsignal 103 sowie ein Lenkwin kelsensor-Signal 104 in die Fahrzeugfahrzustand-Beurtei lungseinheit 503 eingegeben werden. Dann werden von der Betätigungseinrichtung-Treibereinheit 504 ein Alarmerzeu gungssignal 105 und ein Bremstreibersignal 106 ausgege ben.

Fig. 3 zeigt die Situation, in der die verarbeitete In formation bezüglich der vorausliegenden Fahrbahn 2, die von der Bildaufnahmevorrichtung 3 aufgenommen wird, in einem zweidimensionalen Fenster 11 angezeigt wird, wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist. In einer Fahrspur 201 des betrachteten Fahrzeugs werden ein durch vier Punkte P_W1, P_W2, P_S1, P_S2 gebildeter individueller Bereich 202 mit Trapezform sowie ein durch vier Punkte P_S1, P_S2, P₀₁, P₀₂ gebildeter, kleinerer individueller Bereich 203 mit Trapezform erzeugt. Die Punkte P_W1, P_S1 und P₀₁ bzw. die Punkte P_W2, P_S1 und P₀₂ berühren den linken bzw. den rechten weißen Seitenstreifen, wobei ihre Koordinaten durch (x_W1, y_W), (x_S1, y_S), (x₀₁, y₀), (x_W2, y_W), (x_S1, y_S) und (x₀₂, y₀) gegeben sind.

Die Werte von y_W, y_S und y₀ sind vorgegeben und im Spei cher 502 der Steuereinheit 500 im voraus gespeichert und entsprechen der Anbringungsposition und dem Anbringungs winkel der Bildaufnahmevorrichtung 3. Die Werte von y_W und y_S sind so festgelegt, daß der Abstand zwischen dem voraus fahrenden Fahrzeug und dem betrachteten Fahrzeug einen Sicherheitsabstand für ein in einer Verkehrsstockung fahrendes Fahrzeug darstellt, falls das vorausfah rende Fahrzeug im oberen Bereich oberhalb von y_W vorhan den ist, und daß der Abstand zwischen den Fahrzeugen einen gefährlichen Abstand darstellt, der einen Auffahr unfall zur Folge haben kann, falls sich das voraus fahren de Fahrzeug im unteren Bereich unterhalb von y_S befindet. Die Koordinate y₀ ist auf die Unterkante des Fensters 11 gesetzt.

Die Differenz DL zwischen dem linken und dem rechten Seitenstreifen, die durch die beiden durch die Koordina ten y_W und y_S repräsentierten horizontalen Linien ge schnitten werden, kann durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt werden:

DL wird berechnet und mit einem vorgegebenen ersten Schwellenwert c₁ sowie mit einem vorgegebenen zweiten Schwellenwert c₂, der größer als c₁ ist, verglichen. Im folgenden werden die Funktionsweisen der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Steue rung des im Fahrzustand befindlichen betreffenden Fahr zeugs (der Fahrzustand wird anhand des Radumdrehungsge schwindigkeitsensor-Signals 102 beurteilt). Nachdem im Schritt 1001 die Situation einer Fahrbahn von der Bild aufnahmevorrichtung 3 erkannt worden ist, werden in der Bildverarbeitungseinheit 502 im Schritt 1002 ein erster individueller Bereich A_W (202) und ein zweiter individu eller Bereich A_S (203) erzeugt. Im Schritt 1003 wird beurteilt, ob ein Gegenstand, d. h. ein vorausfahrendes Fahrzeug im ersten individuellen Bereich A_W vorhanden ist. Wenn in dem in Fig. 3 gezeigten individuellen Be reich A_W kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, wird im Schritt 1004 der Abstand zwischen dem linken und dem rechten weißen Streifen bestimmt. Wenn der Abstand kleiner als der Schwellenwert c₁ ist, wird geurteilt, daß die Fahrbahn eine geradlinige Fahrbahn ist, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, woraufhin der Prozeß zum ersten Schritt 1001 zurückspringt.

Wenn andererseits die Beurteilung im Schritt 1003 ergibt, daß in den ersten individuellen Bereich A_W (202) ein vorausfahrendes Fahrzeug 1 eintritt, wie in Fig. 5 ge zeigt ist, was bedeutet, daß das voraus fahrende Fahrzeug 1 langsamer wird oder anhält, sendet die Alarmeinheit 10 aufgrund des Alarmerzeugungssignals 105 einen ersten Alarm aus, der den Fahrer zu einem Bremsvorgang auffor dert, falls im Schritt 1005 anhand des Zustands des Bremslichtsignals 1003 geurteilt wird, daß das betrach tete Fahrzeug momentan nicht gebremst wird. Wenn die Beurteilung im Schritt 1004 "nein" lautet, wird geur teilt, daß die Fahrbahn eine Kurve aufweist, wie in Fig. 6 gezeigt ist, so daß die Alarmeinheit 10 aufgrund des Alarmerzeugungssignals 105 den ersten Alarm aussendet, um den Fahrer zum Einschlagen der gelenkten Räder des Fahr zeugs aufzufordern, falls im Schritt 1007 anhand des Zustands des Lenkwinkelsignals 104 geurteilt wird, daß die lenkbaren Räder des Fahrzeugs derzeit nicht einge schlagen sind.

Wenn weiterhin im Schritt 1008 geurteilt wird, daß der Fahrer das Fahrzeug weder bremst noch die gelenkten Räder einschlägt, obwohl der erste Alarm erzeugt wird und das voraus fahrende Fahrzeug in den zweiten individuellen Bereich A_S (203) eintritt, wie in Fig. 7 gezeigt ist, oder wenn im Schritt 1009 geurteilt wird, daß der Abstand zwischen dem linken und dem rechten Seitenstreifen den zweiten Schwellenwert C₂ übersteigt, wird an den Fahrer der zweite Alarm ausgesandt, da möglicherweise eine Fahr zeugkollision erfolgen könnte oder ein Rad die Fahrbahn verläßt, wobei gleichzeitig durch das Bremstreibersignal 106 die Bremsbetätigungseinrichtung 9 aktiviert wird und das betrachtete Fahrzeug im Schritt 1011 automatisch angehalten wird.

In Fig. 8 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Steue rung von Anhaltevorgängen des Fahrzeugs während einer Verkehrsstockung gezeigt (der Anhaltvorgang wird unter Verwendung des Radumdrehungsgeschwindigkeitssensor-Signals 102 beurteilt.

Nachdem die Situation der Fahrbahn von der Bildaufnahme vorrichtung 3 im Schritt 2001 aufgenommen worden ist, wird im Schritt 2002 der erste individuelle Bereich A_W (202) in der Bildverarbeitungseinheit 501 erzeugt. Im Schritt 2003 wird beurteilt, ob im ersten individuellen Bereich A_W ein Gegenstand, d. h. ein vorausfahrendes Fahr zeug vorhanden ist oder nicht. Wenn im ersten individuel len Bereich A_W ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird geurteilt, daß das voraus fahrende Fahrzeug ebenfalls langsamer wird und der Abstand zwischen den Fahrzeugen kurz ist, woraufhin der Prozeß zum ersten Schritt 2001 zurückspringt.

Wenn andererseits im Schritt 2003 das Beurteilungsergeb nis "nein" lautet, wird festgestellt, daß das vorausfah rende Fahrzeug wieder beschleunigt hat und daß zwischen den beiden Fahrzeugen ein ausreichender Abstand gewähr leistet ist, wobei im Schritt 2005 durch ein Alarmerzeu gungssignal 105 ein Alarm ausgesandt wird, der den Fahrer zum Freigeben der Bremsen auffordert, falls im Schritt 2004 anhand des Zustands des Bremslichtsignals 103 fest gestellt wird, daß das betrachtete Fahrzeug weiterhin gebremst wird.

Wie oben erwähnt, kann erfindungsgemäß die in die Bild verarbeitungseinheit eingegebene Bildinformation verrin gert werden, da als Sensor für die Erfassung der voraus liegenden Situation auf der Fahrbahn nur eine Bildaufnah mevorrichtung erforderlich ist, ferner kann die in der Bildverarbeitung zu verarbeitende Information im Ver gleich zu herkömmlichen Verfahren in hohem Maß reduziert werden, da das voraus fahrende Fahrzeug lediglich als ein von der Fahrbahnoberfläche (einem individuellen Bereich) verschiedenes Teil behandelt wird. Durch die obenerwähn ten Merkmale kann eine Verringerung der Größe der Steuer einheit erzielt werden, so daß diese ein kleines, leich tes und billiges System sein kann.

Weiterhin können die Ermüdung und die Belastung des Fah rers verringert werden, da er während einer Verkehrsstockung essen oder lesen kann, da beim Anhalten oder Anfah ren des voraus fahrenden Fahrzeugs oder bei einem bevor stehenden Verlassen der Fahrbahn in einer geeigneten Zeiteinstellung ein Alarm ausgegeben wird, der den Fahrer zum Anhalten oder zum Anfahren auffordert.

Ein Fahrer kann einen durch seine Unaufmerksamkeit wäh rend einer Verkehrsstockung verursachten Unfall vermei den, da die Bremse automatisch betätigt wird und das Fahrzeug angehalten wird, falls die Gefahr einer Fahr zeugkollision oder eines Verlassens der Fahrbahn vorher gesagt wird und der Fahrer den erzeugten Alarm nicht wahrnimmt.

Im folgenden wird mit Bezug auf Fig. 9 ein Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform zum Erzeugen der individuellen Bereiche in dem zweidimensionalen Fenster erläutert. Es wird angenommen, daß die Fahrbahnoberfläche stets in der Mitte der Fahrbahn (die y-Koordinate ist y₀) in horizontaler Richtung aufgenommen wird, wobei in der Mitte ein kleiner Bereich 204a gesetzt wird. Dann wird der Bereich durch vorgegebene Bildelemente nach oben, nach rechts und nach links erweitert (204b). Die Erweite rungsoperation wird wiederholt, solange im erweiterten Bereich die gleiche Farbe und die gleiche Helligkeit beibehalten werden. In dem Prozeß der Bereichserweiterung wird der eine andere Farbe besitzende Teil als weißer Streifen bestimmt, so daß die Erweiterung des Bereichs in horizontaler Richtung an dem Teil (Q-Teil von 204c) been det wird, falls in dem erweiterten Bereich eine andere Farbe erscheint. In Aufwärtsrichtung (y-Richtung) wird die Erweiterung beendet, wenn der erweiterte Bereich die vorgegebene Höhe y_W erreicht und damit der individuelle Bereich 204 endgültig hergestellt ist.

In der vorliegenden Ausführungsform kann die Rechenbela stung für die Bildverarbeitung durch effizientes Erzeugen der individuellen Bereiche reduziert werden, wobei mit der Bereichserweiterung stets in dem erwähnten vorgegebe nen Punkt des Fensters begonnen wird, ohne daß ein Fahr zeug durch Abtasten des aufgenommenen Bildes in x- und y-Richtung gesucht wird.

In einigen Fällen wird in der Mitte der Unterkante des Fensters die Motorhaube eines Fahrzeugs aufgenommen. In einem solchen Fall kann die gleiche Reduzierung der Re chenbelastung verwirklicht werden, indem der anfängliche Bereich 204a in die Nähe des mittigen oberen Teils ge setzt wird, der die Oberseite der Motorhaube berührt und indem der individuelle Bereich durch die gleiche Prozedur wie oben erwähnt erzeugt wird.

Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig. 1 und 10 eine Ausführungsform erläutert, in der ein Fahrbahnoberflä chengradient-Sensor 12 vorgesehen ist. Die Bildaufnahme vorrichtung 3 zum Aufnehmen des voraus fahrenden Fahrzeugs 1 und der vorausliegenden Fahrbahn 2 ist über den A/D-Umsetzer 4 mit der Steuereinheit 5 verbunden. Der Radum drehungsgeschwindigkeit-Sensor 6, die Kontrolleinrichtung 7 für das Bremslichtsignal sowie der Fahrbahnoberflächen gradient-Sensor 12 sind mit der Eingangsseite der Steuer einheit 5 verbunden, während mit der Ausgangsseite der Steuereinheit 5 die Bremsbetätigungseinrichtung 9 und die Alarmeinheit 10 verbunden sind.

Wie in Fig. 10 gezeigt, enthält die Steuereinheit 5 den Speicher 502, der die vorgegebenen Parameter (y_W, y_S, y₀, c₁, c₂) speichert, eine Einheit 506 zum Setzen der Para meter des individuellen Bereichs, die die y-Koordinaten y_W und y_S des individuellen Bereichs entsprechend einem Fahrbahnoberflächengradientensensor-Signal 107 in Signale y′_W bzw. y′_S korrigiert und setzt, eine Betätigungsein richtung-Treibereinheit 504, eine Fahrzeugfahrzustand- Beurteilungseinheit 503, die die Fahrzustände des Fahr zeugs beurteilt, sowie mehrere Arten von Speichern, die in der Figur nicht gezeigt sind.

Die durch den A/D-Umsetzer 4 in digitale Signale umgewan delten Bildsignale 101 werden in eine Bildverarbeitungs einheit 501 eingegeben, das Fahrbahnoberflächengradien tensensor-Signal 107 wird in die Einheit 506 zum Setzen der Parameter des individuellen Bereichs eingegeben, während das Radumdrehungsgeschwindigkeit-Sensorsignal 102, das Bremslichtsignal 103 und das Lenkwinkelsensor- Signal 104 in die Fahrzeugfahrzustand-Beurteilungseinheit 503 eingegeben werden. Dann werden von der Betätigungs einrichtung-Treibereinheit 504 ein Alarmerzeugungssignal 105 sowie ein Bremstreibersignal 106 ausgegeben.

Fig. 3 zeigt die Situation, in der die Information der von der Bildaufnahmevorrichtung 3 aufgenommenen voraus liegenden Fahrbahn 2 in einem zweidimensionalen Fenster 11 angezeigt wird, wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist. Der individuelle Bereich A_W (202) mit Trapezform, der durch die vier Punkte P_W1, P_W2, P_S1, P_S2 gebildet ist, sowie ein kleinerer individueller Bereich A_S (203) mit Trapezform, der durch die vier Punkte P_S1, P_S2, P₀₁, P₀₂ gebildet ist, sind in einer Fahrspur 201 des Fahrzeugs erstellt. Die Punkte P_W1, P_S1und P₀₁ bzw. die Punkte P_W2, P_S2, P₀₂ berühren den linken bzw. den rechten seitenstreifen, wobei die Koordinaten der einzelnen Punk te durch (x_W1, y_W), (x_S1, y_S), (x₀₁, y₀), (X_W2, y_W), (x_S2, y_S) bzw. (x₀₁, y₀) gegeben sind. Die Koordinaten y_W und y_S werden in Übereinstimmung mit dem Fahrbahnoberflächengra dienten geändert, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Beispiels weise werden im Fall einer Zunahme des Fahrbahngradienten auf einer abschüssigen Fahrbahn die Werte y_W und y_S kor rigiert und durch die Einheit 506 zum Setzen der Parame ter des individuellen Bereichs in der Weise gesetzt, daß die Werte von y_W und y_S entsprechend der Gradientenzu nahme größer werden. Weiterhin ist es auch möglich, die Werte von y_W und y_S direkt in Abhängigkeit vom Fahrbahno berflächengradienten zu setzen und den Wert von y₀ als y-Koordinate der Unterkante des Fensters 11 festzulegen.

Im folgenden werden die Funktionsweisen der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.

Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Steue rung des Fahrzeugs in einem Fahrzustand (der Fahrzustand wird anhand des Radumdrehungsgeschwindigkeitssensor-Si gnals 102 beurteilt). Nachdem im Schritt 3001 die Situa tion einer Fahrbahn durch die Bildaufnahmevorrichtung 3 erkannt worden ist, werden im Schritt 3002 die Werte y_W und y_S durch die Einheit 506 zum Setzen der Parameter des individuellen Bereichs in Übereinstimmung mit dem vom Fahrbahnoberflächengradientensensor-Signal 107 erhaltenen Fahrbahnoberflächengradienten gesetzt und werden der erste individuelle Bereich A_W (202) und der zweite indi viduelle Bereich A_S (203) in der Bildverarbeitungseinheit 502 im Schritt 3003 erzeugt. Im Schritt 3004 wird beur teilt, ob im ersten individuellen Bereich A_W ein Gegen stand, d. h. ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist oder nicht. Wenn im Bereich A_W kein vorausfahrendes Fahr zeug vorhanden ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, springt der Prozeß zum ersten Schritt 3001 zurück.

Wenn andererseits die Beurteilung im Schritt 3004 "nein" lautet, wird geurteilt, daß in den ersten individuellen Bereich A_W (202) ein vorausfahrendes Fahrzeug 1 eintritt, wie in Fig. 5 gezeigt ist, d. h. langsamer geworden ist oder anhält, woraufhin die Alarmeinheit 10 im Schritt 3006 aufgrund des Alarmerzeugungssignals 105 einen ersten Alarm aussendet, der den Fahrer zum Ausführen eines Bremsvorgangs auffordert, falls im Schritt 3005 anhand des Zustands des Bremslichtsignals 103 beurteilt wird, daß das Fahrzeug momentan nicht gebremst wird.

Wenn weiterhin im Schritt 3007 beurteilt wird, daß der Fahrer trotz des ersten Alarms keinen Brems- oder Lenk vorgang ausführt und das vorausfahrendes Fahrzeug in den zweiten individuellen Bereich A_S (203) eintritt, wird im Schritt 3008 an den Fahrer der zweite Alarm ausgesandt, da möglicherweise eine Fahrzeugkollision auftreten kann, gleichzeitig wird im Schritt 3009 durch das Bremstreiber signal 106 die Bremsbetätigungseinrichtung 9 angetrieben, so daß das Fahrzeug automatisch anhält.

Die Fig. 13(a) und 13(b) zeigen den Vergleich zweier Verarbeitungszustände, die in dem Fenster der Bildverar beitungseinheit 501 für eine ebene Fahrbahn bzw. für eine Fahrbahn mit großem negativen Gradienten (stark abschüs sige Fahrbahn) angezeigt werden, wobei die Position des voraus fahrenden Fahrzeugs die gleiche y-Koordinate y_V besitzt, d. h., daß in beiden Fällen der Abstand zwischen den Fahrzeugen gleich ist. Im Fall der in Fig. 13(a) gezeigten ebenen Fahrbahn wird kein Alarm erzeugt, da die y-Koordinate y_W des ersten individuellen Bereichs unter der y-Koordinate y_V des vorausfahrenden Fahrzeugs liegt. Andererseits wird in dem in Fig. 13(b) gezeigten Fall einer Fahrbahn mit stark negativem Gradienten ein Alarm erzeugt, da y_W über y_V liegt. Da der individuelle Bereich entsprechend dem Gradienten bei einer abschüssigen Fahr bahn größer ist, wird der Alarm frühzeitig erzeugt, so daß ein sicherer Bremsvorgang ausgeführt werden kann.

Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig. 1, 14 und 15 eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.

Diese Ausführungsform besitzt den gleichen Grundaufbau wie die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform. Einzelheiten dieser Ausführungsform sind in Fig. 14 gezeigt. Das Rad umdrehungsgeschwindigkeitssensor-Signal 102 wird sowohl in die Fahrzeugfahrzustand-Beurteilungseinheit 503 als auch in die Einheit 506 zum Setzen der Parameter des individuellen Bereichs eingegeben. Die Beschleunigung des Fahrzeugs wird beispielsweise durch Differenzieren des Radumdrehungsgeschwindigkeitssensor-Signals 102 erhalten. Der Grad des Fahrbahnoberflächengradienten wird ge schätzt, ferner wird der Prozeß, der mit dem Setzen der individuellen Bereiche beginnt und mit der Erzeugung des Alarms oder mit dem Antreiben der Bremse endet, auf die gleiche Weise wie in der obenbeschriebenen Ausführungs form (siehe Fig. 12) ausgeführt. In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in Fig. 15 gezeigt, beurteilt, daß die Fahrbahn abschüssig ist, falls die Beschleuni gung positiv ist, d. h. falls die Radumdrehungsgeschwin digkeit ansteigt, wobei die y-Koordinate y_W des ersten individuellen Bereichs und die y-Korordinate y_S des zwei ten individuellen Bereichs in Übereinstimmung mit der Zunahme der Beschleunigung erhöht werden.

Mit dieser Ausführungsform können die gleichen Wirkungen wie in der obenbeschriebenen Ausführungsform erhalten werden, ferner ist eine weitere Kostenverminderung der Vorrichtung möglich, da der Fahrbahnoberflächengradient- Sensor weggelassen werden kann.

Wie oben erläutert, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Beurteilung hinsichtlich des sicheren Abstandes zwi schen Fahrzeugen auf der Grundlage lediglich der Bestim mung ausgeführt werden, ob sich ein von einer Fahrbahn verschiedener Gegenstand, d. h. ein vorausfahrendes Fahr zeug in einem vorgegebenen Bereich vorausliegenden der Fahrbahnoberfläche befindet. Durch dieses Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Kapazität eines Speichers und die Menge der zu verarbeitenden In formationen erheblich zu reduzieren und ein kleines, leichtes und billiges Betriebsunterstützungssystem zu schaffen.

Claims

1. Vorrichtung zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, mit
einer Bildaufnahmevorrichtung (3), die an dem Fahrzeug befestigt ist und die Situation in der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt, und
einer Bildverarbeitungseinheit (501), die eine Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs er kennt, indem sie von der Bildinformation der von der Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommenen Situation Ge brauch macht,
gekennzeichnet durch
eine Beurteilungseinheit (501), die bei Auftreten eines nicht als Teil der Fahrbahnoberfläche identifizier ten Teils in einem vorgegebenen, in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegenden Bereich (A_W, A_S) der erkannten Fahrbahnoberfläche Signale erzeugt.

2. Vorrichtung zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, mit
einer Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahr zeug befestigt ist und die Situation in der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt,
einer Bildverarbeitungseinheit (501), die eine Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs er kennt, indem sie von der Bildinformation der von der Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommenen Situation Ge brauch macht, und Fahrbahnoberflächendaten erzeugt, und
einem Speicher (502), in dem im voraus Bildinfor mationen bezüglich eines vorgegebenen Bereichs (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug als Bereichsdaten gespeichert worden sind,
gekennzeichnet durch
eine Beurteilungseinheit (501), die bei Auftreten eines nicht als Teil der Fahrbahnoberfläche identifizier ten Teils in einem vorgegebenen, in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegenden Bereich (A_W, A_S) der erkannten Fahrbahnoberfläche Signale erzeugt, wobei sie die im Speicher (502) gespeicherten Bereichsdaten mit den von der Bildverarbeitungseinheit (501) erzeugten Fahrbahn oberflächendaten vergleicht.

3. Vorrichtung zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildverarbeitungseinheit (501) eine Einrich tung enthält, die die Fahrbahnoberfläche unter Verwendung der jeweiligen Farbe und der jeweiligen Helligkeit der Bildelemente erkennt.

4. Vorrichtung zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, mit
einer Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahr zeug befestigt ist und die Situation in der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt,
gekennzeichnet durch
eine Anzeigevorrichtung, die Markierungen, die einen vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug angeben, sowie ein Bild der Fahrbahnoberfläche in Fahrt richtung des Fahrzeugs anzeigt, und
eine Beurteilungseinheit (501), die Signale er zeugt, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug (1), das sich auf der auf der Anzeigevorrichtung angezeigten Fahrbahn oberfläche befindet, in den vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) eintritt.

5. Verfahren zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, das die folgenden Schritte enthält:
Einlesen von Bildinformationen bezüglich der Situation in der Umgebung des Fahrzeugs, die von einer Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommen werden,
Umsetzen (4) wenigstens der die Fahrbahnoberflä che angebenden Information aus den Bildinformationen in eine Informationsform, die durch eine digitale Signalver arbeitung verarbeitet werden kann, und
Auslesen von Bereichsinformationen, die einen vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug beschrei ben, aus einem Speicher (502), wobei die Bereichsinforma tionen im voraus im Speicher (502) in einer Informations form gespeichert worden sind, die durch eine digitale Signalverarbeitung verarbeitet werden kann,
gekennzeichnet durch den folgenden Schritt:
Erzeugen von Signalen, wenn im vorgegebenen Be reich (A_W, A_S) ein Teil auftritt, das als nicht zur Fahr bahnoberfläche gehörendes Teil identifiziert wird, wobei die die Fahrbahnoberfläche angebende Information mit der den vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug be schreibenden Bereichsinformation verglichen wird.

6. Verfahren zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, das den folgenden Schritt ent hält:
Einlesen von Bildinformationen bezüglich der Situation in der Umgebung des Fahrzeugs, die von einer Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommen werden, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Umsetzen (4) der Farbinformation und der Hellig keitsinformation aus den Bildinformationen in eine Infor mationsform, die durch eine digitale Signalverarbeitung verarbeitet werden kann,
Erkennen einer Fahrbahnoberfläche in den Bildin formationen auf der Grundlage der Farben- und der Hellig keitsinformationen der Bildelemente, wobei die erkannten Bildinformationen bezüglich der Oberfläche in einer In formationsform gespeichert werden, die durch eine digita le Signalverarbeitung verarbeitet werden kann,
Auslesen von Bereichsinformation, die einen vor gegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug beschreibt, aus einem Speicher (502), wobei die Bereichsinformation in dem Speicher (502) im voraus in einer Informationsform gespeichert worden ist, die durch eine digitale Signal verarbeitung verarbeitet werden kann, und
Erzeugen von Signalen, wenn im vorgegebenen Be reich (A_W, A_S) ein Teil auftritt, das als nicht zur Fahr bahnoberfläche gehörendes Teil erkannt wird, wobei die die Fahrbahnoberfläche angebende Information mit der Bereichsinformation verglichen wird, die den vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug beschreibt.

7. Verfahren zum Überwachen der Situation in der Umgebung eines Fahrzeugs, die die folgenden Schritte enthält:
Aufnehmen einer Fahrbahnoberfläche in Fahrtrich tung des Fahrzeugs mittels einer Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist, und
Ausgeben eines aufgenommenen Bildes der Fahrbahn oberfläche an eine Anzeigevorrichtung, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Anzeigen von Bereichsinformation, die einen vor gegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug beschreibt, in einem Fenster (11) der Anzeigevorrichtung und Erzeugen von Signalen, wenn in dem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug auftritt.

8. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, gekennzeichnet durch
eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und eine Situation in der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt,
eine Anzeigevorrichtung, die ein Bild der Situa tion, die von der Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommen wird, sowie Markierungen anzeigt, die einen vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) vor dem Fahrzeug beschreiben,
eine Bildverarbeitungseinheit (501), die die Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs er kennt, indem sie von dem Bild der von der Bildaufnahme vorrichtung (3) aufgenommenen Situation Gebrauch macht, und
eine Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504), die ein Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, wenn in den vorgegebenen Bereich (A_W, A_S), der auf der Anzeigevorrichtung angezeigt und durch die Mar kierungen beschrieben ist, ein weiteres Fahrzeug ein tritt.

9. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (3), die die Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs aufnimmt,
eine Einrichtung, die ein Bild der aufgenommenen Fahrbahnoberfläche sowie Bereichsinformation bezüglich eines vorgegebenen Bereichs (A_W, A_S) in Fahrtrichtung des Fahrzeugs anzeigt, und
eine Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504), die ein Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, wenn in dem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der Fahrbahnoberfläche ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist.

10. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, gekennzeichnet durch eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und die Situation in der Umgebung des Fahr zeugs aufnimmt,
eine Bildverarbeitungseinheit (501), die die Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs er kennt, indem sie von dem Bild der von der Bildaufnahme vorrichtung (3) aufgenommenen Situation Gebrauch macht, und
eine Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504), die ein Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, wenn in einem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der erkannten Oberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ein Teil auftritt, das als nicht zur Fahrbahnoberfläche gehö rendes Teil identifiziert wird.

11. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (3), die die Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs aufnimmt,
eine Einrichtung, die ein Bild der aufgenommenen Fahrbahnoberfläche sowie Bereichsinformation bezüglich eines vorgegebenen Bereichs (A_W, A_S) in Fahrtrichtung des Fahrzeugs anzeigt, und
eine Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504), die ein Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, wenn in dem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der Fahrbahnoberfläche ein vorausfahrendes Fahrzeug (1) vor handen ist, und die das Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs beendet, wenn das voraus fahrende Fahrzeug (1) aus dem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der Fahrbahn oberfläche verschwindet.

12. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, gekennzeichnet durch eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und eine Situation in der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt,
eine Bildverarbeitungseinheit (501), die die Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs er kennt, indem sie von der Bildinformation bezüglich der von der Bildaufnahmevorrichtung (3) aufgenommenen Situa tion Gebrauch macht, und
eine Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504), die ein Befehlssignal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs ausgibt, wenn in einem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der erkannten Fahrbahnoberfläche in Fahrtrichtung des Fahr zeugs ein Teil auftritt, das als nicht zur Fahrbahnober fläche gehöriges Teil bestimmt wird, und das Befehlssi gnal (106) zum Bremsen des Fahrzeugs beendet, wenn das vorausfahrende Fahrzeug (1) aus dem vorgegebenen Bereich (A_W, A_S) der Fahrbahnoberfläche verschwindet.

13. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:

- eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und eine Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug so aufnimmt, daß die Fahrspurposition des Fahrzeugs im wesentlichen in der Mitte eines aufgenomme nen Bildes angeordnet wird,
- eine Steuereinheit (5), die eine Bildverar beitungseinheit (501) zum Verarbeiten der von der Bild aufnahmevorrichtung (3) aufgenommenen Bilddaten, eine Fahrzeugfahrzustand-Beurteilungseinheit (503), die die Zustände des Fahrzeugs beurteilt, sowie eine Betätigungs einrichtung-Treibereinheit (504) enthält, und
- eine Alarmeinheit (10), die mehrere Alarme erzeugt,
ein trapezförmiger individueller Bereich (A_W, A_S) erzeugt wird, der durch einen linken und einen rechten weißen Streifen einer Fahrspur des Fahrzeugs sowie durch zwei horizontale Linien eingeschlossen ist, die ihrer seits im voraus in einem Fenster (11) zum Anzeigen eines von der Bildverarbeitungseinheit (501) verarbeiteten Bildes der Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug festgelegt werden, und
dann, wenn ein von der Fahrbahn verschiedener Gegenstand (1) in den individuellen Bereich (A_W, A_S) eintritt, die Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504) aktiviert wird und von der Alarmeinheit (10) ein Alarm erzeugt wird, der den Fahrer zum Bremsen des Fahrzeugs auffordert.

14. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:

- eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und die Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug aufnimmt, so daß die Fahrspurposition des Fahr zeugs im wesentlichen in der Mitte des aufgenommenen Bildes angeordnet wird,
- eine Steuereinheit (5), die eine Bildverar beitungseinheit (501), die von der Bildaufnahmevorrich tung (3) aufgenommene Bilddaten verarbeitet, eine Fahr zeugfahrzustand-Beurteilungseinheit (503), die die Zu stände des Fahrzeugs beurteilt, und eine Betätigungsein richtung-Treibereinheit (504) enthält, und
- eine Alarmeinheit (10), die mehrere Alarme erzeugen kann,
ein trapezförmiger individueller Bereich (A_W, A_S) erzeugt wird, der von einem rechten und von einem linken weißen Streifen einer Fahrspur des Fahrzeugs sowie von zwei horizontalen Linien eingeschlossen ist, die ihrer seits in einem Fenster (11) im voraus festgelegt werden, das ein von der Bildverarbeitungseinheit (501) verarbei tetes Bild einer Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug anzeigt, und
dann, wenn ein in dem individuellen Bereich (A_W, A_S) vorhandener, von der Fahrbahn verschiedener Gegen stand aus dem individuellen Bereich (A_W, A_S) verschwin det, die Betätigungseinrichtung-Treibereinheit (504) betätigt wird und von der Alarmeinheit (10) ein Alarm erzeugt wird, der den Fahrer auffordert, den Bremsvorgang zu beenden.

15. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:

- eine Bildaufnahmevorrichtung (3), die am Fahrzeug befestigt ist und eine Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug aufnimmt, so daß die Fahrspurposition des Fahrzeugs im wesentlichen in der Mitte des aufgenommenen Bildes angeordnet wird,
- eine Steuereinheit (5), die eine Bildverar beitungseinheit (501), die von der Bildaufnahmevorrich tung (3) aufgenommene Bilddaten verarbeitet, eine Fahr zeugfahrzustand-Beurteilungseinheit (503), die die Zu stände des Fahrzeugs beurteilt, sowie eine Betätigungs einrichtung-Treibereinheit (504) enthält, und
- eine Alarmeinheit (10), die mehrere Alarme erzeugt,
ein trapezförmiger individueller Bereich (A_W, A_S) erzeugt wird, der von einem rechten und von einem linken weißen Streifen einer Fahrspur des Fahrzeugs sowie von zwei horizontalen Linien eingeschlossen ist, die ihrer seits im voraus in einem Fenster (11) festgelegt worden sind, das ein von der Bildverarbeitungseinheit (501) verarbeitetes Bild der Fahrbahnoberfläche vor dem Fahr zeug anzeigt, und
dann, wenn der Abstand zwischen dem rechten und dem linken Streifensegment des trapezförmigen individuel len Bereichs (A_W, A_S) einen vorgegebenen ersten Schwel lenwert (c₁) überschreitet, die Betätigungseinrichtung- Treibereinheit (504) betätigt wird und von der Alarmein heit (10) ein Alarm erzeugt wird, der den Fahrer auffor dert, einen Lenkvorgang auszuführen.

16. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse des Fahrzeugs durch die Betätigungs einrichtung-Treibereinheit (504) automatisch betätigt wird und das Fahrzeug angehalten wird, wenn nach dem Alarm die Bremse nicht betätigt wird und ein von der Fahrbahn verschiedener Gegenstand (1) in einen vorgegebe nen zweiten individuellen Bereich (A_S) eintritt, der unterhalb des ersten vorgegebenen individuellen Bereichs (A_W) angeordnet und kleiner als dieser ist.

17. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse des Fahrzeugs durch die Betätigungs einrichtung-Treibereinheit (504) automatisch betätigt wird und das Fahrzeug angehalten wird, wenn nach dem Alarm die Lenkung des Fahrzeugs nicht betätig wird und die Differenz zwischen dem rechten und dem linken Strei fensegment des trapezförmigen individuellen Bereichs (A_W, A_S) einen vorgegebenen zweiten Schwellenwert (c₂) über steigt, der größer als der erste vorgegebene Schwellen wert (c₁) ist.

18. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der individuelle Bereich (A_W, A_S) durch Erweitern eines Bereichs, der im wesentlichen die gleiche Farbe und die gleiche Helligkeit wie die Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug besitzt, ausgehend von dem Teil in der Nähe der Mitte der Unterkante des Fensters (11) zum Anzeigen eines Bildes der Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug nach rechts, nach links und nach oben erzeugt wird.

19. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach einem der Ansprüche 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der individuelle Bereich (A_W, A_S) durch Erweitern eines Bereichs, der im wesentlichen die gleiche Farbe und die gleiche Helligkeit wie die Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug besitzt, ausgehend von dem im wesentlichen mit tigen oberen Teil, der die Oberseite des Motorhaube des Fahrzeugs berührt, die an der Unterkante des Fensters (11) zum Anzeigen des Bildes der Fahrbahnoberfläche vor dem Fahrzeug angeordnet ist, nach rechts, nach links und nach oben erzeugt wird.

20. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des individuellen Bereichs (A_W, A_S) in Übereinstimmung mit einem Gradienten der Fahrbahnoberflä che, auf der das Fahrzeug fährt, geändert wird.

21. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des individuellen Bereichs (A_W, A_S) in Übereinstimmung mit Geschwindigkeitsänderungen des Fahr zeugs bei Langsamfahrt geändert wird.

22. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer abschüssigen Fahrbahn der individuelle Bereich (A_W, A_S) in Fahrtrichtung verlängert wird, falls der negative Gradient der Fahrbahn zunimmt, und der indi viduelle Bereich (A_W, A_S) in Fahrtrichtung verkürzt wird, falls der negative Gradient der Fahrbahn kleiner wird.

23. Fahrzeugbetrieb-Unterstützungssystem nach An spruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei Langsamfahrt des Fahrzeugs der individuelle Bereich (A_W, A_S) in Fahrtrichtung verlängert wird, falls die Beschleunigung des Fahrzeugs größer wird, ohne daß ein Beschleunigungsvorgang bewirkt wird, oder verkürzt wird, falls die Beschleunigung des Fahrzeugs kleiner wird, ohne daß ein Bremsvorgang bei Langsamfahrt ausge führt wird.