Beschreibung Titel Description title
Verfahren zur Unterstützung eines Nutzers eines Fahrzeugs, Steuereinrich- tung für ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs und Fahrzeug mit einer derartigen SteuereinrichtungMethod for assisting a user of a vehicle, control device for a driver assistance system of a vehicle and vehicle having such a control device
Stand der TechnikState of the art
Fahrerassistenzsysteme dienen dazu, den Fahrzustand und die Verkehrssituation des eigenen Fahrzeuges zu ermitteln und dem Fahrer gefährliche Situationen und vorteilhafte Eingriffe in den Fahrzustand anzuzeigen und gegebenenfalls auch Eingriffe in den Fahrzustand selbsttätig durchzuführen.Driver assistance systems are used to determine the driving condition and the traffic situation of one's own vehicle and to indicate to the driver dangerous situations and advantageous interventions in the driving state and, if necessary, to intervene automatically in the driving state.
Hierbei werden Sensoren des Fahrzeuges zur Messung des eigenen Fahrzustandes wie Geschwindigkeit, Beschleunigung usw. und vorteilhafterweise auch Umgebungssensoren zur Erfassung der Umgebung des Fahrzeuges, insbesondere zur Ermittelung anderer Verkehrsteilnehmer sowie gegebenenfalls der Fahrbahn, herangezogen.In this case, sensors of the vehicle for measuring one's own driving condition such as speed, acceleration, etc., and advantageously also environmental sensors for detecting the environment of the vehicle, in particular for determining other road users and possibly the road used.
Als Umgebungssensoren können insbesondere Sensoren zur Abstandsmessung und Videokameras verwendet werden. Hierbei erfasst mindestens eine im Fahrzeug integrierte Kamera eine Umgebung des Ego-Fahrzeuges. Somit ist es möglich, Farbahnmarkierungen und Verkehrszeichen zu detektieren. Weiterhin können Fußgänger, andere Fahrzeuge und weitere Objekte erfasst und zum Teil auch klassifiziert werden.In particular sensors for distance measurement and video cameras can be used as environmental sensors. In this case, at least one camera integrated in the vehicle detects an environment of the ego vehicle. Thus, it is possible to detect color tooth marks and traffic signs. Furthermore, pedestrians, other vehicles and other objects can be recorded and partially classified.
Die DE 102 38 215 A1 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerinformation und/oder Reaktion bei Verlassen der Fahrspur. Hierbei wird die Fahrspur anhand der Art der begrenzenden Fahrbahnmarkierung und/oder
der Art des Verkehrs auf der Nebenfahrbahn über einen Bildsensor erkannt. In Abhängigkeit der erkannten Situation kann jeweils ein Warnsignal ausgegeben werden oder als Reaktion ein Fahrzeugeingriff erfolgen.DE 102 38 215 A1 shows a method and a device for driver information and / or reaction when leaving the traffic lane. Here, the lane is based on the type of limiting lane marking and / or the type of traffic on the side lane detected by an image sensor. Depending on the detected situation, a warning signal can be output in each case or a vehicle intervention can take place in response.
Weiterhin sind Abstandsregelungssysteme bekannt, bei denen der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug ermittelt und durch selbsttätige Fahrzeugeingriffe konstant gehalten wird.Furthermore, distance control systems are known in which the distance to a vehicle in front is determined and kept constant by automatic vehicle interventions.
Mit derartigen Detektionen des Verkehrszustandes durch Erfassen anderer Verkehrsteilnehmer und von Fahrbahnmarkierungen sind bereits frühzeitige Reaktionen möglich. Für komplexere Verkehrssituationen wie z. B. bei ausscherenden Fahrzeugen und nachfolgend entstehende Gefahrensituationen sind derartige Verfahren alleine oftmals nicht ausreichend; weiterhin können auch vom Fahrer bereits vorgegebene Fahrdynamikeingriffe, wie z.B. eine Soll-Beschleunigung des Fahrzeugs, zu einer Vergrößerung des erkannten Gefahrenrisikos führen.With such detections of the traffic condition by detecting other road users and road markings early reactions are already possible. For more complex traffic situations such as B. in ausscherenden vehicles and subsequent dangerous situations, such methods alone are often not sufficient; furthermore, driving dynamics interventions already predefined by the driver, such a desired acceleration of the vehicle, lead to an increase in the identified risk of danger.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird durch mindestens eine Kamera des erfindungsgemäßen Fahrzeugs eine Fahrszene zumindest vor dem Fahrzeug erfasst. In der erfassten Straßenszene werden Fahrzeuge ermittelt, wobei bei den ermittelten Fahrzeugen überprüft wird, ob diese ein Blinklicht ausgeben. Vorteilhafterweise wird weiterhin ermittelt, ob die erfassten Fahrzeuge ein Bremslicht ausgeben. Somit kann, gegebenenfalls zusammen mit Messsignalen von weiteren Umgebungssensoren, die Verkehrssituation ermittelt werden.According to the invention, at least one camera of the vehicle according to the invention detects a driving scene at least in front of the vehicle. Vehicles are detected in the detected street scene, with the determined vehicles being checked as to whether they emit a flashing light. Advantageously, it is further determined whether the detected vehicles output a brake light. Thus, if appropriate, together with measurement signals from other environmental sensors, the traffic situation can be determined.
Weiterhin werden erfindungsgemäß Fahrzustandsgrößen des eigenen Fahrzeuges, insbesondere Geschwindigkeit, Längs- und Querbeschleunigung und z. B. die Gierrate, Raddrehzahl, Radschlupf, Schräglaufwinkel usw. einbezogen. Aus der ermittelten aktuellen Verkehrssituation und der sich aufgrund der ermittelten Richtungsanzeigen nachfolgend voraussichtlich einstel-
lenden geänderten Verkehrssituation sowie dem ermittelten eigenen Fahrzustand kann erfindungsgemäß ein Informationssignal, insbesondere Warnsignal, ausgegeben und/oder eine Fahrerassistenzfunktion mit selbsttätigem Eingriff in den Fahrzustand aktiviert oder angepasst werden.Furthermore, according to the invention driving state variables of the own vehicle, in particular speed, longitudinal and lateral acceleration and z. As the yaw rate, wheel speed, wheel slip, slip angle, etc. included. Based on the determined current traffic situation and on the basis of the direction indicators According to the invention, an updated information signal, in particular a warning signal, can be output and / or a driver assistance function can be activated or adapted with automatic intervention in the driving state.
Erfindungsgemäß kann vorteilhafterweise zwischen der Ausgabe eines Richtungswechselblinklichts durch einseitige Betätigung der Blinklichter und der Ausgabe eine Warnblinklichts durch beidseitig betätigte Blinklichter differenziert werden, so dass in Abhängigkeit des Ergebnisses dieser Differenzie- rung unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden können.According to the invention, a hazard warning light can advantageously be differentiated between the output of a direction change direction indicator light by unilateral actuation of the flashing lights and the output by flashing lights actuated on both sides, so that different measures can be taken depending on the result of this differentiation.
Bei Erkennen eines Richtungswechselblinkens eines vorausgehenden Fahrzeuges auf der eigenen oder auch einer benachbarten Spur kann selbsttätig ein Eingriff in den Fahrzustand durchgeführt werden, wobei aus den Umge- bungssensoren vorteilhafterweise Ausweichmöglichkeiten auf benachbarten Fahrbahnen bzw. Fahrspuren ermittelt werden können.Upon detection of a direction change flashing of a preceding vehicle on its own or on an adjacent lane, an intervention in the driving state can be carried out automatically, wherein evasion possibilities on adjacent lanes or lanes can advantageously be determined from the environment sensors.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere in einem Abstandsregelungssystem, z.B. ACC (Adaptive Cruise Control), eingesetzt werden. Hierbei kann insbesondere eine Abstandsregelung, z.B. durch einen Ab- standsregeltempomat, unter Einbeziehung der Kamerabilder und der hieraus ermittelten möglicherweise auftretenden Gefahren durchgeführt werden.The method according to the invention can be used in particular in a distance control system, e.g. ACC (Adaptive Cruise Control). In particular, a distance control, e.g. be carried out by a distance control, including the camera images and the possible hazards arising therefrom.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass ein herkömmliches Fahrer- assistenzsystem über die Umgebungssensoren bzw. Umweltsensoren desThe invention is based on the idea that a conventional driver assistance system via the environmental sensors or environmental sensors of the
Fahrzeuges zwar die bei einem Fahrspurwechsel eines vorderen Fahrzeuges auftretenden Gefahren erkennen kann, sobald der Spurwechsel vollzogen ist oder auch eingeleitet wird. Bei Erkennen der hierbei auftretenden Gefahr, insbesondere Kollisionsgefahr, kann jedoch gegebenenfalls die Signalaus- gäbe an den Fahrer oder auch ein automatischer Regeleingriff oder Steuerungseingriff relativ spät erfolgen. Somit wird der Spurwechsel eines Objektes erst dann sicher erkannt, wenn dieser bereits im Gange ist und die mess-
baren Größen sich deutlich von dem Fall der normalen Weiterfahrt unterscheiden.Although the vehicle can recognize the dangers occurring in a lane change of a front vehicle, as soon as the lane change is completed or is initiated. However, if the danger occurring in this case, in particular the risk of collision, is detected, the signal output to the driver or else an automatic control intervention or control intervention may possibly take place relatively late. Thus, the lane change of an object is not reliably detected until it is already in progress and the measuring significant sizes differ significantly from the case of normal onward travel.
Erfindungsgemäß werden daher die Blinksignale der anderen Fahrzeuge erfasst, die bereits die Absicht eines Spurwechsels anzeigen und somit in der Regel vor dem eigentlichen Spurwechsel bzw. bei Beginn des Spurwechsels ausgegeben werden.According to the invention, therefore, the flashing signals of the other vehicles are detected, which already indicate the intention of a lane change and thus are usually output before the actual lane change or at the beginning of the lane change.
Zwischen einer frühest möglichen videobasierten Detektion der Spurwech- selabsicht und einer frühest möglichen geometriebasierten Detektion desBetween earliest possible video-based detection of lane change intent and earliest possible geometry-based detection of lane departure
Spurwechsel können hierbei mehrere Sekunden liegen, die erfindungsgemäß von einer Fahrerassistenzfunktion zum Eingriff in ein Fahrzeugsystem, insbesondere ein Bremssystem, Motormanagementsystem oder auch Lenksystem und gegebenenfalls ergänzend zur Anzeige von Informationssignalen und/oder Warnsignalen an den Fahrer genutzt werden können.Lane changes can be several seconds, which can be used according to the invention of a driver assistance function for engaging in a vehicle system, in particular a brake system, engine management system or steering system and optionally in addition to the display of information signals and / or warning signals to the driver.
Hierbei wird erkannt, dass von den weiteren, insbesondere vorausgehenden Fahrzeugen ausgesendete Blinksignale sich in ihrer Blinkfrequenz und Pulsdauer deutlich von weiteren möglicherweise auftretenden Lichteinwirkungen unterscheiden, insbesondere von der Betätigung von Bremslichtern undIn this case, it is recognized that the flashing signals emitted by the further, in particular preceding vehicles clearly differ in their flashing frequency and pulse duration from further possibly occurring light effects, in particular from the actuation of brake lights and
Lichtreflexen an Fahrzeugen oder weiteren Objekten. Hierbei ist erfindungsgemäß von Vorteil, dass die Blinkfrequenz und Pulsdauer bei den auf den Straßen anzutreffenden Fahrzeugen sich heutzutage nur gering von einem vorgegebenen Standard unterscheiden und somit Grenzwerte für die Blink- frequenz und Pulsdauer zur Ermittlung eines Blinkvorgangs vorgegeben werden können. Somit können auch Sonnenreflexe auf der Scheibe eines Objektes und andere Lichtreflexe ausgeschlossen werden.Reflecting light on vehicles or other objects. In this case, it is advantageous according to the invention that the flashing frequency and pulse duration in the vehicles encountered on the roads differ only slightly from a given standard and thus limit values for the flashing frequency and pulse duration for determining a flashing operation can be predetermined. Thus also sun reflexes on the disc of an object and other light reflections can be excluded.
Weiterhin können auch zusätzlich Bremslichter vorausgehender Fahrzeuge erfasst und somit das aus Blink- und Bremssignalen ermittelte derzeitige und voraussichtliche Fahrverhalten dieser Fahrzeuge berücksichtigt werden.
Als Folge der Erfassung und Ermittlung können selbsttätige Bremsvorgänge des eigenen Fahrzeugs bzw. Ego-Fahrzeugs, weiterhin auch Eingriffe ins Motormanagementsystem, insbesondere die Verhinderung oder Begrenzung einer Beschleunigung bei einer erkannten möglichen Kollision, gegebenen- falls auch Lenkeingriffe ausgegeben werden. Weiterhin können Zielbremsungen auf detektierte Hindernisse, z.B. ein Stauende, eingeleitet werden. Erfindungsgemäß können weiterhin auch von dem Ego-Fahrzeug drahtlose Signale, z.B. Funksignale oder Infrarotsignale zur Nutzung durch Verkehrsleitsysteme und/oder zur direkten Information weiterer Fahrzeuge, ausgegeben werden.Furthermore, brake lights of preceding vehicles can also be detected in addition, and thus the blinking and braking signals determined current and probable driving behavior of these vehicles are taken into account. As a result of the detection and determination, automatic braking operations of the own vehicle or ego vehicle, furthermore also interventions into the engine management system, in particular the prevention or limitation of an acceleration in the event of a detected possible collision, if necessary also steering interventions can be output. Furthermore, target braking can be initiated on detected obstacles, such as a jam end. According to the invention, wireless signals, for example radio signals or infrared signals for use by traffic control systems and / or for the direct information of further vehicles, can also be output by the ego vehicle.
Erfindungsgemäß wird auf besonders vorteilhafterweise erkannt, dass die Differenzierung zwischen einem Richtungswechselblinken und einem Warnblinken mit überraschend geringem Aufwand möglich ist, in dem überprüft wird, ob in den beiden seitlichen Regionen des erfassten vorausgehenden Fahrzeuges, in denen die beiden Blinklichter mit hoher Wahrscheinlichkeit vorhanden sind auf ein synchrones bzw. gleichzeitiges Blinken überprüft werden. Somit kann erfindungsgemäß in Abhängigkeit der Detektion, ob kein Blinksignal, ein Richtungswechselblinksignal oder ein Warnblinksignal vor- liegt, unterschiedliche Ausgabesignale für unterschiedliche Informationen an den Benutzer und/oder unterschiedliche Fahrzeugeingriffe durchgeführt werden.According to the invention is particularly advantageously recognized that the differentiation between a direction change flashing and a hazard warning is possible with surprisingly little effort in which is checked whether in the two lateral regions of the detected preceding vehicle in which the two flashing lights are present with high probability a synchronous or simultaneous flashing be checked. Thus, according to the invention, depending on the detection whether there is no flashing signal, a direction change flashing signal or a hazard warning signal, different output signals for different information to the user and / or different vehicle interventions are carried out.
Weiterhin kann ein Fahrschlauch ermittelt werden, auf dem das eigene Fahr- zeug bzw. Ego-Fahrzeug sich nachfolgend bei der derzeitigen oder geplanten Geschwindigkeit befinden wird, und mit den ermittelten derzeitigen und voraussichtlichen Fahrzuständen der vorausgehenden Fahrzeuge verglichen werden, so dass in Abhängigkeit dieses Vergleichs die Steuersignale und Informationssignale ausgegeben werden.Furthermore, a driving route can be determined on which the own vehicle or ego vehicle will subsequently be at the current or planned speed, and compared with the determined current and prospective driving conditions of the preceding vehicles, so that depending on this comparison the control signals and information signals are output.
Es können auch Ego-Positionsinformationen, z.B. aus einem GPS sowie Straßenkarteninformationen herangezogen werden. Hierbei kann z.B. ein
ermittelter Richtungswechsel auch einem Abbiegevorgang auf eine ermittelte, in die entsprechende Richtung abbiegende Straße, zugeordnet werden.Ego position information, eg from a GPS as well as street map information can also be used. Here, for example, a Determined change of direction also a turning operation on a determined, in the appropriate direction turning road assigned.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Fig. 1 eine Straßenszene mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug inFig. 1 is a street scene with a vehicle according to the invention in
Draufsicht;Top view;
Fig. 2 das von der Kamera des Fahrzeuges in Fig. 1 erfasste Bild; Fig. 3 eine Darstellung einer Bilddetektion zur Erkennung eines Fahr- zeugs in Fig. 2 und seiner relevanten Teilbereiche;FIG. 2 shows the image acquired by the camera of the vehicle in FIG. 1; FIG. 3 shows an illustration of an image detection for detecting a vehicle in FIG. 2 and its relevant subregions;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Detektions- und Steuervorrichtung.4 shows a block diagram of a detection and control device according to the invention.
Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention
Figur 1 zeigt eine Straßenszene 1 , bei der ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 2 auf der mittleren Spur 3b einer dreispuhgen Fahrbahn 3 mit der Geschwindigkeit v2 fährt. Die Fahrbahn weist weiterhin eine rechte Spur 3a und eine linke Spur 3c auf, die von der mittleren Spur durch gestrichelte Fahrbahn- markierungen 4a und 4b getrennt sind und nach außen durch durchgängige Fahrbahnmarkierungen 5a, b von einem rechten und linken äußeren Umgebungsbereich 6a, b abgetrennt sind.FIG. 1 shows a road scene 1 in which a vehicle 2 according to the invention travels on the middle lane 3b of a three-lane roadway 3 at the speed v2. The roadway further includes a right lane 3a and a left lane 3c separated from the middle lane by dotted lane markers 4a and 4b, and separated from the outside right peripheral lanes 6a, b by continuous lane markers 5a, b are.
Alternativ zu der gezeigten Straßenszene 1 kann z. B. die rechte Fahrspur 3a auch den Standstreifen bilden, wobei dann die Fahrbahnmarkierung 4a durchgängig wäre. In den Umgebungsbereichen 6a, b können z.B. Verkehrszeichen 11 , stehende Fahrzeuge, sowie weitere Objekte 39 wie Häuser und Bäume vorhanden sein. Links des linken Umgebungsbereichs 6b kann insbesondere eine Gegenfahrbahn angeordnet sein, die hier nicht weiter be- trachtet wird.Alternatively to the road scene 1 shown z. B. the right lane 3a also form the hard shoulder, in which case the lane marker 4a would be continuous. In the surrounding areas 6a, b, e.g. Traffic signs 11, stationary vehicles, as well as other objects 39 such as houses and trees may be present. On the left of the left surrounding area 6b, in particular, an oncoming lane may be arranged, which will not be considered further here.
In der gezeigten Straßenszene 1 fährt das Fahrzeug 2 mit einer Geschwin-
digkeit v2. Vor ihm fährt ein weiteres Fahrzeug 7 mit einer Geschwindigkeit v7. Schräg vor ihm fährt auf der linken Fahrbahn 3c ein weiteres Fahrzeug 8 mit der Geschwindigkeit v8, auf der rechten Fahrspur 3a entsprechend ein weiteres Fahrzeug 9 mit der Geschwindigkeit v9; falls die rechte Fahrspur 3a als Standstreifen ausgebildet ist, wird es im Allgemeinen mit einer Geschwindigkeit v9=0 stehen oder bei einem Anhalte- oder Anfahrvorgang auch mit einer geringen Geschwindigkeit v9 fahren. Hinter dem Fahrzeug 2 fährt ein weiteres Fahrzeug 10 mit der Geschwindigkeit v10 auf derselben Fahrspur 3b.In the illustrated road scene 1, the vehicle 2 drives at a speed of v2. In front of him another vehicle 7 is driving at a speed v7. Diagonally in front of him on the left lane 3c another vehicle 8 is driving at the speed v8, on the right lane 3a corresponding to another vehicle 9 at the speed v9; if the right lane 3a is formed as a hard shoulder, it will generally be at a speed v9 = 0 or will also travel at a low speed v9 in a stop or start operation. Behind the vehicle 2 drives another vehicle 10 at the speed v10 on the same lane 3b.
Das erfindungsgemäße Fahrzeug 2 weist eine Kamera 12 auf, die mit einem Erfassungsbereich 14 im Wesentlichen die Straßenszene 1 vor dem Fahrzeug 2 erfasst, insbesondere die Fahrspuren 3a, b, c und gegebenenfalls auch die Umgebungsbereiche 6a, b. Weiterhin weist das Fahrzeug 2 vorteil- hafterweise ein oder mehrere weitere Umgebungssensoren 15 auf, insbesondere einen Abstandssensor 15, z. B. einen Radarsensor, Lidar-Sensor, Range-Video-Sensor, PMD (Photomischdetektor)-Sensor und/oder Ultraschall-Sensor, die die Straßenszene 1 oder Teilbereiche der Straßenszene 1 erfassen, sowie gegebenenfalls einen Sensor für die Fahrbahnbeschaffen- heit. Die Umgebungssensoren 15 können hierbei auch die Straßenszene 1 außerhalb des Erfassungsbereichs 14 erfassen, z.B. auch zur Seite des Fahrzeugs 2 sowie nach hinten hin.The vehicle 2 according to the invention has a camera 12 which, with a detection area 14, essentially detects the road scene 1 in front of the vehicle 2, in particular the lanes 3a, b, c and possibly also the surrounding areas 6a, b. Furthermore, the vehicle 2 advantageously has one or more further environmental sensors 15, in particular a distance sensor 15, for. As a radar sensor, lidar sensor, range video sensor, PMD (photonic mixer) sensor and / or ultrasonic sensor that detect the street scene 1 or parts of the street scene 1, and optionally a sensor for the Fahrbahnbeschaffen-. The environment sensors 15 may also detect the street scene 1 outside the detection area 14, e.g. also to the side of the vehicle 2 and towards the rear.
Das Fahrzeug 2 weist im Allgemeinen weiterhin ein oder mehrere Eigenzu- stands-Sensoren 16 auf, die insbesondere die eigene Fahrgeschwindigkeit v2, weiterhin Raddrehzahlen n, die Längsbeschleunigung a, eine Gierrate ω um die Hochachse, weiterhin auch gegebenenfalls die Nickrate um die Querachse und die Wankrate um die Längsachse sowie Beschleunigungen, z.B. eine Querbeschleunigung q erfassen. Weiterhin kann das Fahrzeug 2 z.B. eine Positions-Bestimmungseinrichtung 17, z.B. ein GPS-Empfänger 17 mit entsprechender Steuereinrichtung, gegebenenfalls auch eine gespeicherte oder über Datenfernübertragung empfangene digitale Karte 18 aufweisen.
Das Fahrzeug 2 weist weiterhin in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Fahrdynamik-Regelsysteme, z.B. ein Bremsregelsystem wie ABS und/oder ein Fahrdynamikprogramm wie ESP, sowie gegebenenfalls Motormanage- ment-Regelsysteme auf. Dementsprechend können mehrere Steuereinrichtungen im Fahrzeug 2 vorgesehen sein.The vehicle 2 generally also has one or more eigenvessel sensors 16, which in particular have their own vehicle speed v2, also wheel speeds n, the longitudinal acceleration a, a yaw rate ω about the vertical axis, and optionally also the pitch rate about the transverse axis and Roll rate around the longitudinal axis and accelerations, eg a lateral acceleration q detect. Furthermore, the vehicle 2, for example, a position-determining device 17, for example, a GPS receiver 17 with appropriate control device, possibly also have a stored or received via remote data transmission digital card 18. The vehicle 2 furthermore has, in a manner known per se, one or more driving dynamics control systems, for example a brake control system such as ABS and / or a driving dynamics program such as ESP, as well as optionally engine management control systems. Accordingly, a plurality of control devices may be provided in the vehicle 2.
Weiterhin weist das Fahrzeug 2 eine Längsregelung und gegebenenfalls auch eine Querregelung auf, insbesondere ein Abstands-Regelsystem, z. B. ein adaptives Abstands-Regelsystem wie z. B. ACC auf, das eine Regelung des Abstandes d zum vorausfahrenden Fahrzeug 7 durchführt.Furthermore, the vehicle 2 has a longitudinal control and optionally also a transverse control, in particular a distance control system, for. B. an adaptive distance control system such. B. ACC, which performs a regulation of the distance d to the vehicle in front 7.
Fig. 2 zeigt das von der Kamera 12 aufgenommene Bild 22, in dem die Fahrspuren 3a, 3b, 3c, die Fahrzeuge 7, 8, 9, und die Fahrbahnmarkierungen 4a, 4b erfasst werden.FIG. 2 shows the image 22 taken by the camera 12, in which the lanes 3a, 3b, 3c, the vehicles 7, 8, 9, and the lane markings 4a, 4b are detected.
Erfindungsgemäß wird ein Objekterkennungsalgorithmus ausgeführt, bei dem in dem Bild 22 die Fahrzeuge 7, 8, 9 als Objekte erkannt werden. Derartige Erkennungsalgorithmen sind als solche bekannt; sie enthalten insbeson- dere eine Kantendetektion, um die erfassten Fahrzeuge als Fläche, insbesondere Fläche mit rechteckartiger Form, zu erfassen. Dies erfolgt insbesondere in dem dynamischen Bild. Hierbei werden die Fahrzeuge 7, 8, 9 oder ihr Chassis-Bereich als jeweils im Wesentlichen rechteckiges Objekt, das sich einheitlich bewegt, erfasst und erkannt. In Fig. 2 und 3 sind somit gestrichelt gezeichnete Flächen K7, K8, K9 auf die Fahrzeuge 7, 8, 9 gelegt.According to the invention, an object recognition algorithm is carried out, in which the vehicles 7, 8, 9 are recognized as objects in the image 22. Such recognition algorithms are known as such; In particular, they contain an edge detection in order to detect the detected vehicles as a surface, in particular an area with a rectangular shape. This is done especially in the dynamic picture. Here, the vehicles 7, 8, 9 or their chassis area as each substantially rectangular object that moves uniformly detected and recognized. In FIGS. 2 and 3, dashed areas K7, K8, K9 are thus placed on the vehicles 7, 8, 9.
Die Fahrzeuge 7, 8, 9 weisen in an sich bekannter Weise an ihrer Heckseite bzw. Hinterseite ein linkes und rechtes Bremslicht 32a, 32b sowie ein linkes Blinklicht 33 und ein rechts Blinklicht 34 auf. Gegebenenfalls kann bei der schrägen Erfassung der Fahrzeuge 8, 9 im Bild 22 auch ein seitlich am Fahrzeug vorgesehenes Blinklicht 33a bzw. 34a erfasst werden. Weiterhin werden auch die Heckleuchten 36 der Fahrzeuge im Bild 22 erfasst.
Erfindungsgemäß werden die Flächen K7, K8, K9 in Teilbereiche unterteilt, um die Lichtquellen 32a, 32b, 33, 34 lokalisieren zu können und somit ihre Signalausgabe ermitteln zu können. Dies ist in Fig. 3 für das Fahrzeug 7 mit dem unteren mittleren Teilbereich K7-1 , dem unteren linken Teilbereich K7-2 für das linke Blinklicht 33 und das linke Bremslicht 32a und dem unteren rechten Teilbereich K7-3 für das rechte Blinklicht 34 und das rechte Bremslicht 32b gezeigt. Ergänzend kann z. B. ein oberer mittlerer Teilbereich K7-4 für ein eventuell vorhandenes drittes Bremslicht 32c gebildet werden. Hierbei können die angesetzten Teilbereiche sich auch überlappen, um die relevanten Lichtquellen mit hoher Sicherheit zu erfassen, weiterhin kann anders als in Fig. 3 gezeigt der mittlere Teilbereich K7-1 auch breiter als die äußeren Teilbereiche sein. Insbesondere können die Heckleuchten 36 sowohl im unteren mittleren Teilbereich K7-1 als auch den unteren äußeren Teilbereichen K7- 2 und K7-3 liegen. Weiterhin können unterschiedliche Lichtsignale auch durch eine gemeinsame Lichtquelle erzeugt werden, wie in Fig. 2 bei dem Fahrzeug 7 gezeigt, wo die Blinklichter 33 und 34 jeweils gemeinsam mit einer Heckleuchte 36 als eine Lichtquelle, z. B. Birne oder LED-Array, ausgebildet sind. Falls ein Fahrzeug, z.B. das Fahrzeug 9, schräg bzw. perspek- tivisch erfasst wird, kann somit dessen linkes vorderes bzw. seitlich am Fahrzeug vorgesehenes Blinklicht 33a etwas links neben dem Blinklicht 33 und somit in einem weiteren Teilbereich oder in Verlängerung des linken unteren Teilbereichs erfasst werden.The vehicles 7, 8, 9 have, in a manner known per se, on their rear side or rear side, a left and right brake light 32a, 32b and a left flashing light 33 and a right flashing light 34. Optionally, in the oblique detection of the vehicles 8, 9 in the image 22, a side of the vehicle provided flashing light 33a and 34a are detected. Furthermore, the rear lights 36 of the vehicles in Figure 22 are detected. According to the invention, the surfaces K7, K8, K9 are subdivided into subregions in order to be able to locate the light sources 32a, 32b, 33, 34 and thus to be able to determine their signal output. This is in Fig. 3 for the vehicle 7 with the lower central portion K7-1, the lower left portion K7-2 for the left flashing light 33 and the left brake light 32a and the lower right portion K7-3 for the right flashing light 34 and the right brake light 32b is shown. In addition, z. B. an upper middle portion K7-4 for a possibly existing third brake light 32c are formed. Here, the attached portions may overlap each other to detect the relevant light sources with high certainty, furthermore, unlike in FIG. 3, the middle portion K7-1 may be wider than the outer portions. In particular, the taillights 36 may be located both in the lower central portion K7-1 and the lower outer portions K7-2 and K7-3. Furthermore, different light signals can also be generated by a common light source, as shown in Fig. 2 in the vehicle 7, where the flashing lights 33 and 34 each together with a rear light 36 as a light source, for. As pear or LED array are formed. If a vehicle, for example the vehicle 9, is detected obliquely or perspectivally, its left front or side flashing light 33a provided on the vehicle can therefore be slightly to the left of the flashing light 33 and thus in a further subarea or in extension of the left lower subarea be recorded.
Eine genaue Detektion der einzelnen Lichtquellen 32a, 32b, 33, 34 und gegebenenfalls ihre Unterscheidung voneinander und von den Heckleuchten 36 erfolgt nachfolgend in der Objektdetektion bzw. Bildverarbeitung.Accurate detection of the individual light sources 32a, 32b, 33, 34 and, if appropriate, their differentiation from one another and from the taillights 36 takes place subsequently in the object detection or image processing.
Vorteilhafterweise können auch weitere Objekte im Bild 22 erkannt werden, insbesondere die Fahrbahnmarkierungen 4a, 4b sowie 5a, 5b, gegebenenfalls auch Objekte 11 neben der Fahrbahn 3, und für das erfindungsgemäße Verfahren herangezogen werden.
Die Signalaufnahme, Objektdetektion und Objektverfolgung ist im Blockdia- gramm der Fig. 4 detaillierter beschrieben. Hierbei erfolgt im Block 26 die Objektdetektion und Objektverfolgung mit dem Erkennungsalgorithmus, wozu die Signale S12, S15, S16 der Kamera 12, der Umgebungssensoren 15 und Eigenzustands-Sensoren 16, gegebenenfalls auch Positions-Signale S17 des GPS-Empfängers 17 und Kartendaten S18 der digitalen Karte 18, herangezogen werden. In Block 27 wird eine Detektion der Lichtsignale der im Block 26 ermittelten Objekte 7, 8, 9 durchgeführt. Hierbei erfolgen insbeson- dere eine räumliche und eine zeitliche/frequenzmäßige, gegebenenfalls auch eine spektrale Analyse und Bewertung.Advantageously, other objects in the image 22 can be detected, in particular the lane markings 4a, 4b and 5a, 5b, possibly also objects 11 next to the roadway 3, and used for the inventive method. The signal recording, object detection and object tracking is described in more detail in the block diagram of FIG. 4. Here, in block 26, the object detection and object tracking with the detection algorithm, including the signals S12, S15, S16 of the camera 12, the environmental sensors 15 and intrinsic state sensors 16, possibly also position signals S17 of the GPS receiver 17 and map data S18 of the digital Card 18, to be used. In block 27, a detection of the light signals of the detected in block 26 objects 7, 8, 9 is performed. In particular, a spatial and a temporal / frequency-related, possibly also a spectral analysis and evaluation are carried out.
Bei der räumlichen Analyse bzw. Differenzierung werden die erfassten Objekte 7, 8, 9 jeweils in Teilbereiche, z. B. K7-1 bis K7-4, räumlich aufgelöst betrachtet. Hierdurch können die erfassten Lichtquellen bzw. Signalquellen bereits der jeweiligen seitlichen Position, d.h. links oder rechts, zugeordnet werden, so dass z. B. die erfassten Blinklichter 33, 34 und die Bremslichter 32 a, b, weiterhin gegebenenfalls auch die Heckleuchten 36, jeweils einem seitlichen Bereich der jeweiligen Objekte 7, 8, 9 zugeordnet werden. Erfin- dungsgemäß wird hierbei vorteilhafterweise zunächst nur eine Differenzierung in links, mitte und rechts vorgenommen, da bei den verschiedenen Fahrzeugtypen die genaue Position der verschiedenen Lichtquellen in verschiedenen Höhen, z. B. in einem unteren Bereich der Stoßfänger oder auch weiter oben neben der Scheibe sein kann. Weiterhin wird vorteilhafterweise aufgrund der relativen räumlichen Anordnung keine Differenzierung nach der Art der Lichtquellen vorgenommen, d.h. keine Unterscheidung zwischen Blinklicht, Bremslicht und Heckleuchte, da erfindungsgemäß erkannt wird, dass diese bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen auch in einer Birne oder im selben LED-Array realisiert sein können.In the spatial analysis or differentiation, the detected objects 7, 8, 9 are each divided into subareas, z. B. K7-1 to K7-4, spatially resolved. This allows the detected light sources or signal sources already the respective lateral position, i. left or right, be assigned so that z. B. the detected flashing lights 33, 34 and the brake lights 32 a, b, further optionally also the taillights 36, each a lateral region of the respective objects 7, 8, 9 are assigned. According to the invention, advantageously only a differentiation in the left, middle and right is carried out initially, since the exact position of the different light sources at different heights, eg, at the various vehicle types, is different. B. in a lower region of the bumper or may be further up next to the disc. Furthermore, advantageously, due to the relative spatial arrangement, no differentiation is made according to the nature of the light sources, i. no distinction between flashing light, brake light and tail light, since it is recognized according to the invention that they can be implemented in different types of vehicles in a bulb or in the same LED array.
Ergänzend kann auch eine farbliche Differenzierung erfolgen, um die roten Heckleuchten 36 und roten Bremslichter 32a, b von den orangen oder gelben
Blinklichtern 33, 34 zu unterscheiden.In addition, a color differentiation can be done to the red tail lights 36 and red brake lights 32 a, b of the orange or yellow Flashing lights 33, 34 to distinguish.
Weiterhin wird zur Absicherung eines möglicherweise vorliegenden Bremslichtes und/oder Blinklichts Symmetrieeigenschaften wie gleiche Höhe über der Fahrbahn 3 oder gleicher Abstand zur Fahrzeugmitte der beiden gegenüber liegenden Bremslichter 32a, 32b sowie auch der beiden gegenüber liegenden Blinklichter 33, 34 herangezogen.Furthermore, symmetry properties such as the same height above the roadway 3 or the same distance to the vehicle center of the two opposing brake lights 32a, 32b as well as the two opposite flashing lights 33, 34 are used to secure a possibly present brake light and / or flashing light.
Erfindungsgemäß wird weiterhin erkannt, dass die Blinklichter 33, 34 sowie gegebenenfalls 33a, 34a aufgrund ihres zeitlichen Verhaltens von denAccording to the invention, it is further recognized that the flashing lights 33, 34 and optionally 33a, 34a due to their temporal behavior of the
Bremsleuchten 32a, b und Heckleuchten 36 unterschieden werden können. Erfindungsgemäß wird daher das des zeitliche Verhalten der ermittelten Signallichter 32a, b , 33, 34 und Heckleuchten 36 bewertet bzw. untersucht, so dass ein Blinken der Blinklichter 33, 34 sicher erkannt werden kann und so- mit diese Blinklichter 33, 34, 33a, 34a von den Bremslichtern 32 a,b und Heckleuchten 36 unterschieden werden können. Diese Untersuchung wird mit der Unterteilung der Flächen K7, K8, K9 in deren Teilbereiche kombiniert.Brake lights 32a, b and rear lights 36 can be distinguished. According to the invention, therefore, the temporal behavior of the determined signal lights 32a, b, 33, 34 and taillights 36 is evaluated or examined, so that flashing of the flashing lights 33, 34 can be reliably detected and thus these flashing lights 33, 34, 33a, 34a of the brake lights 32 a, b and rear lights 36 can be distinguished. This study is combined with the subdivision of surfaces K7, K8, K9 into their subareas.
Hierbei kann auch die Richtungsangabe links oder rechts, d.h. das Rich- tungs-Blinksignal S33 des linken Blinklichts 33 oder das Blinksignal S34 des rechten Blinklichts 34, voneinander unterschieden werden, indem die unterschiedlichen Teilbereiche K7-2 und K7-3 in der Fläche K7 des erfassten Objekt 7 betrachtet werden. Da die Blinkfrequenz und die Pulsdauer für ein Blinklicht konstant und auch in vorgegebenen Grenzwerten standardisiert sind, wird erfindungsgemäß überprüft, ob eine konstante Blinkfrequenz und eine konstante Pulsdauer eines Objektes 7, 8, 9 in einem seiner unteren äußeren Teilbereiche als Blinksignal einer Blinkleuchte 33, 34 erkannt werden kann.In this case, the direction indication left or right, i. the direction flashing signal S33 of the left flashing light 33 or the flashing signal S34 of the right flashing light 34 are discriminated from each other by considering the different subregions K7-2 and K7-3 in the area K7 of the detected object 7. Since the flashing frequency and the pulse duration are constant for a flashing light and also standardized in predetermined limits, the invention checks whether a constant flashing frequency and a constant pulse duration of an object 7, 8, 9 in one of its lower outer portions as a flashing signal of a flashing light 33, 34th can be recognized.
Erfindungsgemäß können somit die Blinksignale auch von anderen zeitlich veränderlichen Lichterscheinungen z.B. Lichtreflexen auf der Scheibe eines Objekts oder auf der Fahrbahn 3 oder anderen Objekten unterschieden wer-
den, die keine konstante Blinkfrequenz und Pulsdauer aufweisen.According to the invention, the flashing signals can thus also be distinguished from other time-variable light phenomena, for example light reflections on the pane of an object or on the lane 3 or other objects. those that do not have a constant blinking frequency and pulse duration.
Ein Leuchten der Bremslichter 32a, 32 b und gegebenenfalls 32c wird als Bremssignal S32 erkannt, das sich nicht mit konstanter Blinkfrequenz und Pulsdauer ändert, sich aber bei längerer Objektverfolgung ändern sollte. Hierbei kann auch eine Intensitätsänderung oder veränderliche Pulsfolge einem Bremssignal S32 zugeordnet werden, da bei neueren Fahrzeugen oftmals der Bremsdruck und somit die Bremswirkung durch die Intensität und/oder Frequenz der Pulsfolge angezeigt werden, wobei die Pulsfolgen bei Frequenzen z. B. im Bereich unterhalb einer Zehntel Sekunde und somit deutlich unterhalb der Blinkfrequenz ausgegeben werden. Erfindungsgemäß kann somit das zu einem erfassten Fahrzeug ermittelte Bremssignal S32 nicht nur die Angabe „Bremswirkung ein/aus", sondern gegebenenfalls auch einen Signalwert mit einer Bereichsangabe enthalten, die erfindungsgemäß verwendet werden kann.A lighting of the brake lights 32a, 32b and optionally 32c is detected as a brake signal S32, which does not change with a constant blinking frequency and pulse duration, but should change with longer object tracking. In this case, a change in intensity or variable pulse train can be assigned to a brake signal S32, since in newer vehicles often the brake pressure and thus the braking effect by the intensity and / or frequency of the pulse sequence are displayed, the pulse sequences at frequencies z. B. in the range below a tenth of a second and thus be issued clearly below the flashing frequency. According to the invention, the brake signal S32 determined for a detected vehicle can thus contain not only the indication "braking effect on / off", but optionally also a signal value with an indication of range, which can be used according to the invention.
Weiterhin wird erfindungsgemäß erkannt, dass auch ein Blinken lediglich eines einzigen Blinklichts 33 oder 34 als Richtungsangabe und somit Richtungs-Blinksignal S33 oder S34 von einem gemeinsamen Blinken beider Blinklichter 33, 34 differenziert werden kann. Falls ein synchrones Blinken beider seitlicher Blinklichter 33, 34 erkannt wird, wird in Block 27 auf ein Warnblinksignal S35 entschieden. Somit können die Blinksignale „Spurwechsel nach rechts", „Spurwechsel nach links" sowie ein Warnblinklicht voneinander differenziert werden.Furthermore, it is recognized according to the invention that even a blinking of only one single flashing light 33 or 34 as direction indication and thus directional flashing signal S33 or S34 can be differentiated from a common flashing of both flashing lights 33, 34. If a synchronous flashing of both side flashing lights 33, 34 is detected, a warning flashing signal S35 is decided in block 27. Thus, the flashing signals "lane change to the right", "lane change to the left" and a hazard warning light can be differentiated from each other.
Im Block 28 der Fig. 4 wird nachfolgend aus den erkannten Objekten 7, 8, 9 bzw. den diese darstellenden Flächen K7, K8, K9 sowie den ermittelten Lichtsignalen S32, S33, S34 der Objekte 7, 8, 9 eine Fahrerassistenzfunktion durchgeführt. Hierbei kann direkt in das Fahrverhalten bzw. die Fahrdy- namik des Fahrzeugs 2 über Steuersignale S1 eingegriffen werden, die das Bremsverhalten und/oder Motormanagement beeinflussen. Die Fahrerassistenzfunktion kann hierbei ein Längs- und Querregelung bzw. ein Spurfüh-
rungsprogramm einschließlich einer Abstandsregelung, z. B. ACC, zur Einhaltung des Abstandes d umfassen. Weiterhin kann erfindungsgemäß die Ausgabe von Benutzer-Informationssignalen S2 an den Fahrer des Fahrzeugs 2 erfolgen, wie nachfolgend beschrieben wird. Die Benutzer- Informationssignale S2 können hierbei optische, akustische und/oder hapti- sche Signale sein.In the block 28 of FIG. 4, a driver assistance function is subsequently carried out from the detected objects 7, 8, 9 or the surfaces K7, K8, K9 and the detected light signals S32, S33, S34 of the objects 7, 8, 9. In this case, it is possible to intervene directly in the driving behavior or the driving dynamics of the vehicle 2 via control signals S1 which influence the braking behavior and / or engine management. The driver assistance function can be a longitudinal and transverse control or a lane including distance control, eg. B. ACC, to comply with the distance d include. Furthermore, according to the invention, the output of user information signals S2 to the driver of the vehicle 2, as will be described below. The user information signals S2 may be optical, acoustic and / or haptic signals.
Die Blöcke 26, 27, 28 bilden somit auch eine Steuereinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. eine Steuereinrichtung für ein Fahrerassistenzsystems eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 2.The blocks 26, 27, 28 thus also form a control device for carrying out the method according to the invention or a control device for a driver assistance system of a vehicle 2 according to the invention.
Als Eingriff in den Fahrzustand kann bei Erkennen gefährlicher Situationen insbesondere das Fahrzeug 2 selbsttätig abgebremst werden. Weiterhin sind Eingriffe in das Motormanagement zur Verhinderung, Verringerung oder Er- höhung einer Beschleunigung möglich. Auch sind selbsttätig ausgeführteAs an intervention in the driving state, in particular the vehicle 2 can be braked automatically when dangerous situations are detected. Furthermore, interventions in the engine management to prevent, reduce or increase an acceleration are possible. Also are executed automatically
Eingriffe in die Lenkung des Fahrzeugs möglich, hierbei kann auch selbsttätig ein Wechsel der Fahrspur von 3b auf 3a oder 3c eingeleitet werden, insbesondere durch elektrische oder hydraulische Aktuatoren. Weiterhin können von dem Fahrzeug 2 externe Ausgabesignale S3, insbesondere Warnsignale ausgegeben werden, z. B. an das hintere Fahrzeug 10, gegebenenfalls auch an die weitere Fahrzeuge 7, 8, 9.Intervention in the steering of the vehicle possible, this can also automatically a change of the lane of 3b to 3a or 3c are introduced, in particular by electric or hydraulic actuators. Furthermore, 2 external output signals S3, in particular warning signals can be output from the vehicle, for. B. to the rear vehicle 10, optionally also to the other vehicles 7, 8, 9th
Erfindungsgemäß erkennbare Situationen sind insbesondere:Situations recognizable according to the invention are in particular:
Es wird ein beabsichtigter Fahrspurwechsel eines der vor dem Fahrzeug 2 fahrenden Fahrzeuge 8 oder 9 von einer benachbarten Fahrspur 3a oder 3c auf die eigene Fahrspur 3b erkannt. Dies kann bei Detektion der Betätigung des rechten Blinklichts 34 des Fahrzeuges 8 auf der links benachbarten Fahrspur 3c oder der Betätigung des linken Blinklichts 33 des Fahrzeugs 9 auf der rechts benachbarten Fahrspur 3a erfolgen. In diesem Fall wird erkannt, dass eine mögliche Kollision des Fahrzeugs 2 mit dem die Fahrspur wechselnden Fahrzeugs 8 oder 9 stattfinden kann, wenn der von dem betref-
fenden Fahrzeug 8 oder 9 angezeigte Fahrspurwechsel tatsächlich durchgeführt wird. In diesem Fall können folgende Reaktionen durchgeführt werden:An intended lane change of one of the vehicles 8 or 9 traveling in front of the vehicle 2 is detected by an adjacent lane 3a or 3c on its own lane 3b. This can be done on detection of the operation of the right flashing light 34 of the vehicle 8 on the left adjacent lane 3c or the operation of the left flashing light 33 of the vehicle 9 on the right adjacent lane 3a. In this case, it is recognized that a possible collision of the vehicle 2 with the lane changing vehicle 8 or 9 may take place, if the vehicle concerned by the affected. fenden vehicle is actually performed 8 or 9 displayed lane change. In this case, the following reactions can be carried out:
1. Die Ausgabe eines Benutzerinformationssignals S2 an den Benutzer, z.B. als optisches, akustisches oder haptisches Signal, um ihn auf die möglicherweise bevorstehende Notwendigkeit eines Eingriffs oder auch einen bereits durchgeführten oder nachfolgend eingeleiteten selbsttätigen Eingriff in das Fahrzeug-Regelsystem hinzuweisen.1. The output of a user information signal S2 to the user, e.g. as an optical, acoustic or haptic signal to alert him to the eventual need for an intervention or even an automatic intervention in the vehicle control system already made or subsequently initiated.
2. Selbsttätiges Abbremsen des Fahrzeugs 2 bzw. Einleitung einer Bremsroutine des Fahrdynamiksystems. Hierbei kann z.B. ein Bremsvorgang mit einer angemessenen Bremswirkung eingeleitet werden.2. Automatic braking of the vehicle 2 or initiation of a braking routine of the vehicle dynamics system. Here, e.g. a braking operation can be initiated with an appropriate braking effect.
3. Beeinflussung der Beschleunigung des Fahrdynamiksystems. Hierbei kann insbesondere eine vom Fahrer eingegebene oder vom Fahrdynamiksystem selbsttätig durchgeführte oder geplante Beschleunigung verringert oder ganz verändert werden. Dieser Maßnahme liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der den geplanten Spurwechsel anzeigende Fahrer des Fahrzeuges 8 oder 9 die gegebenenfalls vom Fahrzeug 2 bisher noch nicht durchgeführ- te, aber geplante Beschleunigung 2 in seinem angezeigten Spurwechsel nicht berücksichtigt hat.3. Influencing the acceleration of the vehicle dynamics system. In this case, in particular, an acceleration entered by the driver or carried out automatically or planned by the driving dynamics system can be reduced or completely changed. This measure is based on the finding that the driver of the vehicle 8 or 9 indicating the planned lane change did not take into account the acceleration 2, which had previously not yet been performed by the vehicle 2, but was planned in his lane change.
4. Berechnung eines alternativen Fahrzeugverhaltens oder weitere Maßnahmen. Hier kann z.B. auf Grundlage der Sensorsignale S15 der Umge- bungssensoren 15 überprüft werden, ob das Eigenfahrzeug eine Ausweichmöglichkeit hat, falls das Fahrzeug 8 oder 9 tatsächlich auf die eigene Fahrspur 3b einschert. Weiterhin kann ein mögliches Bremsverhalten durch Messung des Abstandes nach hinten zum hinteren Fahrzeug 10 berücksichtigt werden, da hier vielleicht bei Einleitung einer schnellen Bremsung eine KoIIi- sion erfolgen könnte.4. Calculation of alternative vehicle behavior or other measures. Here, e.g. On the basis of the sensor signals S15 of the environment sensors 15, it is possible to check whether the own vehicle has an alternative possibility if the vehicle 8 or 9 actually engages on its own traffic lane 3b. Furthermore, a possible braking behavior can be taken into account by measuring the distance to the rear of the rear vehicle 10, since a collision could possibly take place here when a rapid braking is initiated.
5. Ausgabe eines Warnsignals S3 an das betreffende Fahrzeug 8 oder 9, das
den als gefährlich erkannten Fahrspurwechsel anzeigt. Dies kann durch eine akustische Signalausgabe, z.B. Hupen, eine optische Signalausgabe, z.B. Betätigung einer Lichthupe nach vorne oder bei Vorliegen einer Datenverbindung, z. B. Funkverbindung zu dem Fahrzeug 8 oder 9, durch Ausgabe eines entsprechenden Warnsignals oder Blockade-Signals erfolgen. Somit erfolgt eine automatische Rückwarnung vom Fahrzeug 2 an das gefährdende Fahrzeug 8 oder 9 bzw. dessen Fahrer, insbesondere wenn die Auswertung der Positions- und Bewegungsdaten des Fahrzeugs 2 und des Fahrzeugs 8, 9 ergibt, dass mit dem angezeigten Spurwechsel des Fahrzeugs 8 oder 9 eine signifikante Kollisionsgefahr verbunden ist.5. Output of a warning signal S3 to the relevant vehicle 8 or 9, the indicates the lane change recognized as dangerous. This can be achieved by an acoustic signal output, eg horns, an optical signal output, for example, actuation of a flare horn forward or in the presence of a data connection, for. B. radio connection to the vehicle 8 or 9, by issuing a corresponding warning signal or blockade signal. Thus, an automatic back warning from the vehicle 2 to the dangerous vehicle 8 or 9 or its driver, in particular when the evaluation of the position and movement data of the vehicle 2 and the vehicle 8, 9 results in that with the displayed lane change of the vehicle 8 or 9 a significant risk of collision is connected.
6. Selbsttätige Warnung oder Hinweis an weitere Verkehrsteilnehmer, insbesondere das rückwärtige Fahrzeug 10, gegebenenfalls auch andere Fahrzeuge, insbesondere auch an das weitere, nicht blinkende Fahrzeug 9 bzw. 8, wenn dieses bei dem angezeigten Spurwechsel ebenfalls betroffen wäre, falls erkannt wird, dass ein weiterer Verkehrsteilnehmer ebenfalls auf die eingetretene oder bevorstehende Verkehrssituation reagieren muss oder reagieren sollte. Falls somit das Fahrzeug 8 einen Spurwechsel nach rechts anzeigt und bei einem hierdurch erzwungenen Spurwechsel des eigenen Fahrzeugs 2 nach rechts das weitere Fahrzeug 9 in eine mögliche Kollision hineingezogen werden könnte, kann diese ermittelte Gefahrensituation dem weiteren Fahrzeug 9 als Warnsignale S3 angezeigt werden. Insbesondere kann erfindungsgemäß dem nachfolgenden Fahrzeug 10 ein möglicherweise bevorstehender Bremseingriff, insbesondere eine Notbremsung angezeigt werden, insbesondere durch Betätigung der rückseitigen Bremsleuchten des eigenen Fahrzeugs 2.6. Automatic warning or advice to other road users, especially the rear vehicle 10, possibly also other vehicles, especially to the other, non-flashing vehicle 9 and 8, if this would also be affected in the displayed lane change, if it is detected that Another road user must also react or react to the traffic situation that has occurred or is imminent. Thus, if the vehicle 8 indicates a lane change to the right and in a thereby forced lane change of the own vehicle 2 to the right the other vehicle 9 could be drawn into a possible collision, this determined hazard situation can be displayed to the other vehicle 9 as warning signals S3. In particular, according to the invention the following vehicle 10, a possibly imminent braking intervention, in particular an emergency braking be displayed, in particular by pressing the rear brake lights of the own vehicle. 2
Wenn bei dem vorderen Fahrzeug 7, das sich auf der Fahrspur 3b vor dem eigenen Fahrzeug 2 befindet, durch einseitiges Blinken einer Blinkleuchte 33 oder 34 ein Fahrspurwechsel erkannt wird, sind folgende Reaktionen möglich und können in Abhängigkeit des ermittelten Abstands d zum Fahrzeug 7 und der ermittelten Geschwindigkeiten v2 und v7 angeboten oder selbsttätig
durchgeführt werden:If in the front vehicle 7, which is located on the lane 3b in front of the own vehicle 2, by lane flashing a flashing light 33 or 34, a lane change is detected, the following reactions are possible and depending on the determined distance d to the vehicle 7 and the determined speeds v2 and v7 offered or automatically be performed:
1. frühzeitigere Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs 2, insbesondere ü- ber das Längs- und Querregelungssystem, z.B. ACC-System, wenn gleich- zeitig durch die Auswertung der Positions- und Bewegungsdaten des Fahrzeug 7 und des eigenen Fahrzeugs 2 sowie dem Verlauf der Fahrbahnmarkierungen 4a und 4b mit hoher Wahrscheinlichkeit vorhergesagt werden kann, dass das weitere Fahrzeug 7 den als Weg-Zeit-Funktion ermittelten eigenen Fahrschlauch 39 der beabsichtigten Fahrbewegung verlassen haben wird.1. earlier acceleration of the own vehicle 2, in particular via the longitudinal and transverse control system, e.g. ACC system, if at the same time by the evaluation of the position and movement data of the vehicle 7 and the own vehicle 2 and the course of the lane markings 4a and 4b can be predicted with high probability that the other vehicle 7 as the path-time Function determined own driving tube 39 will have left the intended driving movement.
2. Ausgabe eines Benutzerinformationssignals Sa, um dem Benutzer die Auswahl anzubieten, entweder dem blinkenden Fahrzeug 7 als Zielobjekt weiter zu folgen, oder auf der bisherigen Fahrspur 3b zu verbleiben. Dies kann insbesondere erfolgen, wenn derzeit eine selbsttätige Abstandsregelung bzw. Kolonnenfahrt durchgeführt wird.2. Output of a user information signal Sa to offer the user the choice either to continue to follow the flashing vehicle 7 as the target object or to remain on the previous lane 3b. This can be done, in particular, if an automatic distance control or column travel is currently being carried out.
3. Abbremsen des Fahrzeugs 2 bzw. seines Fahrdynamiksystems, wenn erkannt wird oder es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug 7 den Spurwechsel ankündigt, weil sich vor ihm ein Hindernis, z.B. ein langsam fahrendes Objekt befindet. Hier kann gegebenenfalls das Erkennen eines weiteren Objektes vor dem vorderen Fahrzeug 7 ergänzt werden, wenn die Strahlen eines Radar-Sensors 15 z. B. durch Reflektion an der Fahrbahnoberfläche 3 neben oder unter dem vorderen Fahrzeug 7 ein größeren Hindernis anzeigen und/oder ein größeres Hindernis, z.B. ein Lkw, aufgrund seiner Größe von der Kamera 12 oder einer weiteren Kamera vor dem kleineren Fahrzeug 7 erkannt werden kann.3. Braking the vehicle 2 or its driving dynamics system when it is detected or it is likely that the vehicle 7 announces the lane change, because in front of him an obstacle, e.g. a slow moving object is located. Here, if appropriate, the recognition of a further object in front of the front vehicle 7 can be supplemented if the beams of a radar sensor 15 z. For example, by reflecting on the road surface 3 next to or below the front vehicle 7 indicate a larger obstacle and / or a larger obstacle, e.g. a truck, due to its size can be detected by the camera 12 or another camera in front of the smaller vehicle 7.
4. Abbremsen des eigenen Fahrzeugs 2 bzw. Abbremsung über das Fahrdy- namiksystem, wenn erkannt wird, dass eine hohe Möglichkeit oder sogar Sicherheit besteht, dass das vordere Fahrzeug 7 vor dem beabsichtigten Spurwechsel oder einem beabsichtigten Abbiegen seine Geschwindigkeit v7
verringern wird.4. Deceleration of the own vehicle 2 or deceleration via the vehicle dynamics system, if it is recognized that there is a high possibility or even certainty that the front vehicle 7 will have its speed v7 before the intended lane change or an intended turning off will decrease.
Der Fall 4. kann insbesondere auftreten, wenn der Verkehr auf dem benachbarten Fahrstreifen 3a oder 3c langsamer rollt oder sich eine ausreichend große Lücke für das Fahrzeug 7 erst später öffnen wird. Hierbei ist grundsätzlich eine Bewertung dieses Verkehrs auf dem Nachbarfahrstreifen 3a oder 3c über die Umgebungssensoren 15 des Fahrzeugs 2 möglich.Case 4 may occur, in particular, when the traffic on the adjacent lane 3a or 3c rolls more slowly or a sufficiently large gap for the vehicle 7 will open later. In principle, an evaluation of this traffic on the neighboring lane 3a or 3c via the environmental sensors 15 of the vehicle 2 is possible.
In dem Fall 4. kann auch die Detektion des Vorhandenseins oder Fehlens eines benachbarten Fahrstreifens 3a oder 3c eingehen, z.B. durch Erkennen des Vorhandenseins oder Nicht-Vorhandenseins von Fahrbahnmarkierungen 4a oder 4b oder Erkennen einer Fahrbahnmarkierung 5a oder 5b, die einen Spurwechsel nicht zulässt, oder durch Erkennen von Verkehrszeichen 11 oder weiteren stehenden Objekten 38 wie z.B. Bäumen, so dass das Fahr- zeug 7 voraussichtlich abbiegen, anhalten oder wenden wird. Dieser Fall kann insbesondere auch unter Heranziehung der digitalen Karte 18 und gegebenenfalls der Navigationsdaten S17 des GPS-Systems 17, d.h. Eigenpo- sitionsinformationen, geschlossen werden.In the case 4, detection of the presence or absence of an adjacent lane 3a or 3c may also be made, e.g. by recognizing the presence or absence of lane markers 4a or 4b, or recognizing a lane mark 5a or 5b that does not allow for a lane change, or by recognizing traffic signs 11 or other standing objects 38, e.g. Trees, so that the vehicle 7 is likely to turn, stop or turn around. In particular, this case can also be obtained by using the digital map 18 and possibly the navigation data S17 of the GPS system 17, i. Own position information, to be closed.
Erfindungsgemäß können in Block 27 neben dem Warnblinksignal S35 des weiteren Fahrzeuges 7, 8 oder 9 grundsätzlich auch weitere Warnblinklichter von Nutzfahrzeugen, z.B. Polizei-, Einsatz-, Rettungs-, Feuerwehr-, Ab- schlepp-, Räumfahrzeuge, Schwertransporter und/oder Baustellenfahrzeuge erkannt werden. Sie können erfindungsgemäß von dem Warnblinklicht eines Fahrzeuges 7, 8, 9 unterschieden werden, da die Warnblinklichter derartiger Nutzfahrzeuge z.B. besonders hell, gegebenenfalls auch farbig sind, z.B. blau oder orange. Weiterhin kann gegebenenfalls eine Abweichung der Blinkfrequenz und/oder Pulsdauer von den vorgegebenen Werten eines normalen Fahrzeuges 7, 8, 9 detektiert werden. Gegebenenfalls kann durch Auswer- tung des Bildes der Fig. 2 bzw. 3 auch erkannt werden, ob die Leuchten nicht symmetrisch an den Seiten des erkannten Fahrzeuges leuchten, sondern z.B. mindestens eine weitere Leuchte auf dem Fahrzeugdach angeordnet ist.
Erfindungsgemäß können auch Pannen-Warnleuchten, die auf der Fahrbahn 3 oder am Fahrbahnrand bzw. Umgebungsbereich 6a oder 6b abgestellt werden, sowie Baustellenwarnleuchten detektiert werden, auch wenn sie keinem erkannten Fahrzeug zugeordnet werden.According to the invention, in block 27, in addition to the hazard warning signal S35 of the further vehicle 7, 8 or 9, in principle also other hazard warning lights of commercial vehicles, eg police, emergency, rescue, fire, towing, clearing vehicles, heavy transporters and / or construction site vehicles recognized become. According to the invention, they can be differentiated from the hazard warning lights of a vehicle 7, 8, 9, since the hazard warning lights of such commercial vehicles are, for example, particularly bright, possibly also colored, eg blue or orange. Furthermore, if appropriate, a deviation of the blinking frequency and / or pulse duration from the predetermined values of a normal vehicle 7, 8, 9 can be detected. Optionally, by evaluating the image of FIGS. 2 and 3, it can also be recognized whether the luminaires do not light symmetrically on the sides of the recognized vehicle, but, for example, at least one further luminaire is arranged on the vehicle roof. Pane warning lights, which are parked on the roadway 3 or on the roadway edge or surrounding area 6a or 6b, as well as construction site warning lights can also be detected according to the invention, even if they are not assigned to a recognized vehicle.
Bei Erkennen eines Warnblinksignal S35 bei einem Fahrzeug 7, 8, oder 9 oder auch einer der anderen genannten Warnleuchten sind erfindungsgemäß folgenden Reaktionen möglich:Upon detection of a hazard warning signal S35 in a vehicle 7, 8, or 9 or else one of the other warning lights mentioned, the following reactions are possible according to the invention:
1. Selbsttätige Aktivierung der eigenen Warnblinkanlage durch ein Steuersignal S1 , d.h. synchrone Aktivierung der eigenen Blinklichter 33, 34 des eigenen Fahrzeugs 2 zur Warnung des weiteren, insbesondere nachfolgenden Verkehrs. Dies kann z.B. immer dann durchgeführt werden, wenn zusätzlich Bremsleuchten 32a, b eines vorderen Fahrzeugs 7, 8, 9 festgestellt werden und/oder die Warnblinksignale S35 mehrerer Fahrzeuge 7, 8, 9 ermittelt werden.1. Automatic activation of your own hazard warning lights by a control signal S1, i. synchronous activation of the own flashing lights 33, 34 of the own vehicle 2 for the warning of the further, in particular following traffic. This can e.g. be carried out whenever additionally brake lights 32a, b of a front vehicle 7, 8, 9 are detected and / or the hazard warning signals S35 of several vehicles 7, 8, 9 are determined.
2. Beeinflussung des Motormanagement, insbesondere Beeinflussung, vor- zugsweise Verhinderung einer Beschleunigung des Fahrzeugs 2 bzw. seines2. Influencing the engine management, in particular influencing, preferably preventing acceleration of the vehicle 2 or its
Fahrdynamikregelsystems.Driving dynamics control system.
3. Abbremsen des Fahrzeugs 2.3. Braking the vehicle 2.
4. Einleiten einer Zielbremsung auf das detektierte Hindernis, z.B. das vordere Fahrzeug 7. Dies kann insbesondere bei Erkennen einer hohen Differenzgeschwindigkeit von v2 - v7, d.h. wenn die Differenzgesschwindigkeit v2 - v7 einen vorgegebenen oder aus den Umweltbedingungen ermittelten Schwellwert, der insbesondere auch den ermittelten Abstand d berücksichtigt, über- steigt, selbsttätig erfolgen, da hier von einem Unfall oder Stau auszugehen ist.
5. Ausgeben eines externen Ausgabesignals S3, z.B. eines Funksignals oder Infrarotsignals, zur Nutzung durch Verkehrsleitsysteme.4. Initiate a target braking on the detected obstacle, such as the front vehicle 7. This can in particular when detecting a high differential speed of v2 - v7, ie if the difference speed v2 - v7 a predetermined or determined from the environmental conditions threshold, in particular the determined Distance d takes into account, exceeds, and takes place automatically, since an accident or congestion can be assumed here. 5. Output of an external output signal S3, for example a radio signal or infrared signal, for use by traffic control systems.
Wenn an dem vorausfahrenden Fahrzeug 7 Bremslichter 32 a, b detektiert werden, sind weiterhin folgende Reaktionen möglich:If brake lights 32 a, b are detected at the preceding vehicle 7, the following reactions are still possible:
1. Bestimmung der Relevanz des ermittelten Objektes 7, 8, 9 für die eigene Weiterfahrt. Somit wird der ermittelte Eigenfahrschlauch mit dem ermittelten Fahrschlauch des Objektes verglichen. Hierbei kann insbesondere die Wahr- scheinlichkeit bestimmt werden, mit der sich das Objekt 7, 8, 9 im eigenen Fahrschlauch befindet oder befinden wird.1. Determining the relevance of the determined object 7, 8, 9 for their own onward journey. Thus, the determined own drive hose is compared with the determined travel path of the object. In this case, in particular, the probability with which the object 7, 8, 9 is or will be located in its own driving tube can be determined.
2. Beeinflussung der Beschleunigung des Abstandsregelsystems, insbesondere Verhinderung oder Begrenzung einer Beschleunigung.2. Influencing the acceleration of the distance control system, in particular prevention or limitation of acceleration.
3. Abbremsen des Abstandsregelsystems bzw. des eigenen Fahrzeugs 2. 4. Einleiten einer Zielbremsung, z.B. auf ein bremsendes Fahrzeug.3. Braking the distance control system or own vehicle 2. 4. Initiate target braking, e.g. on a braking vehicle.
5. Automatische bzw. selbsttätige Aktivierung der eigenen Warnblinkanlage, d.h. der eigenen Blinklichter 33, 34 an der Vorder- und Rückseite, zur Warnung des nachfolgenden Verkehrs, z.B. wenn aufgrund einer Vielzahl von aufleuchtenden Bremsleuchten eine stärkere Beeinflussung des nachfolgen- den Verkehrs zu erwarten ist.5. Automatic or automatic activation of your own hazard warning lights, i. the own flashing lights 33, 34 at the front and back, to warn of subsequent traffic, e.g. if, due to a large number of flashing brake lights, a stronger influence on the subsequent traffic is to be expected.
In dem Blockdiagramm der Fig. 4 können die Blöcke 26 und 27 hierbei durch getrennte Vorrichtungen, oder auch ein gemeinsames Steuergerät ausgebildet werden.In the block diagram of Fig. 4, the blocks 26 and 27 can be formed by separate devices, or even a common control device.
Erfindungsgemäß kann das ermittelte Richtungs-Blinksignal S33, S34 oder S35 oder auch das Bremssignal S32 zur Detektion eines Objektes verwendet werden, das bis dahin noch nicht erkannt worden ist. In diesem Fall bilden die Blöcke 26 und 27 einen gemeinsamen Block.According to the invention, the detected directional flashing signal S33, S34 or S35 or even the brake signal S32 can be used to detect an object that has not yet been detected. In this case, the blocks 26 and 27 form a common block.
Erfindungsgemäß wird insbesondere zusätzlich zu oder als Teil der Fahrerassistenzfunktion des Blocks 28 eine an sich bekannte Fahrdynamikregelung
mit den Signalen S15, S16 der Umgebungssensoren 15 und Eigenzustands- Sensoren 16 sowie den Positionssignalen S17 und Kartendaten S18 durchgeführt, auf die hier nicht weiter eingegangen wird.
According to the invention, in particular in addition to or as part of the driver assistance function of the block 28, a per se known vehicle dynamics control with the signals S15, S16 of the environmental sensors 15 and eigenstate sensors 16 and the position signals S17 and map data S18 performed, which will not be discussed here.