SE538984C2 - Fastställande av körfältsposition - Google Patents

Description

FASTSTÄLLANDE AV KÖRFÄLTSPOSITION TEKNISKT OMRÅDE Uppfinningen hänför sig till ett förfarande och en beräkningsenhet förknippade med ett fordon. Närmare bestämt anger uppfinningen en mekanism för fastställande av fordonets körfältsposition på en väg.

BAKGRUND Ett fordon kan använda ett varningssystem, ibland benämnt Lane Departure War-ning (LDW) för att uppmärksamma fordonets förare på att fordonet är på väg att korsa en vägmarkehngslinje, alternativt initiera ett aktivt ingripande för att förhindra att fordonet överträder linjen, som att styra fordonet i motsatt riktning eller bromsa.

Med fordon avses i detta sammanhang exempelvis lastbil, långtradare, transport-bil, personbil, utryckningsfordon, bil, terrängbil, bandvagn, buss, eller annat liknande motordrivet bemannat eller obemannat transportmedel, anpassat för i hu-vudsak landbaserad geografisk förflyttning.

Genom att avge en varning och/eller vidta en olycksreducerande åtgärd kan föraren uppmärksammas på att vägmarkeringslinjen överskrids av fordonet, exempelvis på grund av att föraren har somnat, eller av annan anledning tappat fokus på vägen och trafiksituationen. Härigenom kan det förhindras att fordonet kör av vägen, alternativt kör över till motsatt körfält och där förorsakar en frontalkrock med mötande fordon.

Ett sådant varningssystem i fordonet innefattar en kamera som detekterar väg-markerings! injerna på vägen och med hjälp av bildbehandling räkna ut avstånd till dessa vägmarkehngslinjer.

Ett problem med befintliga varningssystem är att dessa förutsätter att kameran i fordonet kan detektera vägmarkeringslinjerna.

Vägmarkeringslinjer kan dock ofta vara otydliga eller slitna till följd av trafik och/eller bristfälligt underhåll. Vidare kan vägmarkeringslinjer vara helt eller delvis täckta av snö/is (företrädesvis vintertid), fallna löv (företrädesvis hösttid), vatten och/eller sand (övriga årstider).

Ytterligare ett problem med befintliga varningssystem är att kameran ibland till följd av mörker, dimma, kraftig nederbörd eller liknande inte kan se så långt fram-för fordonet så att den kan detektera vägmarkeringslinjerna.

Vidare, vid exempelvis tät trafik så kan kameran ibland inte detektera vägmarkeringslinjerna då andra omgivande fordon skymmer sikten för kameran.

Till följd härav kan därför varningssystemets funktion att varna föraren vid linje-överträdelse sättas ur bruk, varför den ouppmärksamme föraren trots varningssystemet riskerar att köra av vägen. Kanske inger fordonets varningssystem rent av en falsk säkerhet till föraren, som därför eventuellt slappnar av och/eller hänger sig åt uppmärksamhetskrävande alternativ sysselsättning med mobiltelefon eller liknande, än vad som skulle gjorts om fordonet överhuvudtaget inte hade haft något varningssystem.

Ytterligare ett problem som kan uppstå förföraren är då vägen inklusive eventuel-la vägmarkeringslinjer på vägen är täckta exempelvis med snö, vintertid. Vid kör-ning, kanske i synnerhet över ett öppet jordbrukslandskap och/eller dålig sikt till följd av snöfall, mörker etc, kan det vara svårt för föraren att överhuvudtaget se vägsträckningen, vilket kan leda till dikeskörning med fordonet. Befintliga varningssystem är vid denna typ av situationer till föga eller ingen hjälp då kameran inte kan detektera några väglinjemarkeringar.

Dessutom kan kameran i befintliga varningssystem ibland inte skilja på de riktiga vägmarkeringslinjerna på vägen och falska linjer i vägbanan till följd av hjulspår exempelvis i snömodd, friktionsspår av gummi till följd av fordonsbroms-ning/hjulslirning i körbanan eller helt enkelt missfärgning eller klotter i körbanan.

Till följd av detta kan varningssystem därför komma att generera falska varningar och/eller olycksundvikande åtgärder i form av undanmanövrar vilka kan överraska omgivande fordonsförare och därigenom förorsaka olyckstillbud. Vidare kan upp-repade falska varningar av detta slag irritera föraren och leda till att denne därför stänger av varningssystemet, vilket då leder till att syftet med varningssystemet helt går förlorat.

Det kan konstateras att mycket ännu återstår att göra för att erhålla ett tillförlitligt varningssystem i ett fordon, för att varna föraren vid överskridande av vägmarkeringslinjer.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Det är därför en målsättning med denna uppfinning att förbättra ett varningssystem i ett fordon, för att lösa åtminstone något av ovan angivna problem och därmed uppnå en fordonsförbättring.

Enligt en första aspekt av uppfinningen uppnås denna målsättning av ett förfarande i en beräkningsenhet i ett fordon, för fastställande av körfältsposition på en väg för fordonet. Förfarandet innefattar bestämning av geografisk position för fordonet. Vidare innefattar förfarandet detektering med en sensor av ett referensobjekt, förknippat med vägen. Vidare innefattar förfarandet även jämförelse i en kartdatabas mellan lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda geografiska positionen och det detekterade referensobjektet vid denna geografiska position. Dessutom innefattar förfarandet även fastställande av körfältspositionen för fordonet, genom att inpassa det detekterade referensobjektet förknippat med vägen, med lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda geografiska positionen för fordonet.

Enligt en andra aspekt av uppfinningen uppnås denna målsättning av en beräkningsenhet i ett fordon, där beräkningsenheten är anordnad att fastställa körfältsposition på en väg för fordonet. Beräkningsenheten innefattar en signalmottagare, anordnad att ta emot en signal från en sensor innefattad i fordonet, där signalen representerar ett detekterat referensobjekt förknippat med vägen. Vidare innefattar beräkningsenheten en processorkrets, anordnad att bestämma geografisk position för fordonet. Processorkretsen är även anordnad att jämföra lagrad körfältsrelate rad data vid den bestämda geografiska positionen med detekterat referensobjekt vid denna geografiska position och fastställa körfältspositionen för fordonet, genom att inpassa det detekterade referensobjektet med lagrad körfältsrelaterad data vid den geografiska positionen för fordonet.

Härigenom, genom att jämföra referenspunkter i fordonets omgivning med lagrad körfältsrelaterad data för den aktuella geografiska positionen, möjliggörs ett fastställande av körfältslinjers positioner på en vägbana och ett fastställande av fordonets position i relation till dessa. Därmed möjliggörs en högre tillgänglighet på varningsfunktionen för överträdelse av vägmarkeringslinjer i situationer då man som bäst behöver funktionen, det vill säga vid dålig sikt och bristfälliga vägförhållanden, som då vägens linjemarkeringar är övertäckta exempelvis av snö. Enligt vissa utföringsformer minskas dessutom antalet falska varningar då falska linjede-tekteringar, som exempelvis hjulspår i snö, kan bortfiltreras och avfärdas av förfarandet, exempelvis då avståndet mellan två detekterade linjer är orimliga baserat på uppgifter från kartdata. Därmed uppnås ett förbättrat varningssystem för linje-överträdelser i ett fordon, vilket medför en fordonsförbättring.

Andra fördelar och ytterligare nya särdrag kommer att framgå från följande detaljerade beskrivning av uppfinningen.

FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer nu att beskrivas ytterligare i detalj med hänvisning till bifogade figurer, vilka illustrerar olika utföringsformer av uppfinningen:Figur 1illustrerar en utföringsform av ett fordon med en beräkningsenhet enligt en utföringsform.

Figur 2Aillustrerar ett vägavsnitt sett uppifrån, med intakta vägmarkeringslinjer på vägen och referensobjekt förknippade med vägen.Figur 2Billustrerar ett vägavsnitt sett i genomskärning från kortsidan, med intakta vägmarkeringslinjer på vägen och referensobjekt förknippade med vägen.Figur 3Aillustrerar ett vägavsnitt sett uppifrån, med delvis täckta vägmarkeringslinjer på vägen och referensobjekt förknippade med vägen, samt ett fordon enligt en utföringsform.Figur 3Billustrerar ett vägavsnitt sett i genomskärning från kortsidan, med delvis täckta vägmarkeringslinjer på vägen och referensobjekt förknippade med vägen, samt ett fordon enligt en utföringsform.Figur 4Aillustrerar ett vägavsnitt sett från ett förarperspektiv inifrån ett fordon enligt en utföringsform, där vägavsnittet har åtminstone delvis täckta vägmarkeringslinjer på vägen och referensobjekt förknippade med vägen.Figur 4Billustrerar en förstoring av en bildskärm i fordonet enligt en utföringsform, på vilket föraren kan se fordonets position i förhållande till vägmarkeringslinjer på vägen.Figur 5visar ett flödesschema som illustrerar en utföringsform av uppfinningen.Figur 6är en illustration av en beräkningsenhet, enligt en utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningen är definierad som ett förfarande och en beräkningsenhet för fastställande av körfältsposition på en väg för fordonet, vilka kan realiseras i någon av de nedan beskrivna utföringsformerna. Denna uppfinning kan dock genomföras i många olika former och ska inte ses som begränsad av de häri beskrivna utfö ringsformerna, vilka istället är avsedda att belysa och åskådliggöra olika aspekter av uppfinningen.

Ytterligare aspekter och särdrag av uppfinningen kan komma att framgå från den följande detaljerade beskrivningen när den beaktas i samband med de bifogade figurerna. Figurerna är dock enbart att betrakta som exempel på olika utföringsformer av uppfinningen och ska inte ses som begränsande för uppfinningen, vilken begränsas enbart av de bifogade kraven. Vidare är figurerna inte nödvändigtvis skalenligt ritade och är, om inget annat särskilt skrivs, avsedda att konceptuellt illustrera aspekter av uppfinningen.

Figur 1visar ett fordon100i en färdriktning 105. Denna färdriktning 105 avser en befintlig eller planerad färdriktning 105, det vill säga fordonet 100 kan vara i rörelse i färdriktningen 105, eller vara stillastående, förberedd på en planerad rörelse i färdriktningen 105.

I fordonet 100 finns en beräkningsenhet110samt en sensor 120. Beräkningsenheten 110 är anordnad att fastställa fordonets körfältsposition på en väg130,baserat på information detekterad med sensorn 120 och förmedlad till beräkningsenheten 110.

Sensorn 120 kan vara monterad i eller på fordonet 100, exempelvis i eller på fordonets styrhytt. Sensorn 120 kan innefatta, eller utgöras av exempelvis en 3D kamera, en Time-of-Flight kamera (ToF kamera), en stereokamera, en ljusfältskamera, en kamera, en radarmätare, en lasermätare såsom exempelvis en Light Detection And Ranging (LIDAR), ibland även benämnd LADAR eller laser-radar eller liknande anordning konfigurerad för avståndsbedömning.

En LIDAR är ett optiskt mätinstrument som mäter egenskaper hos reflekterat ljus för att fastställa avståndet och/ eller andra egenskaper av ett på avstånd beläget föremål. Tekniken påminner om radar, (Radio Detection and Ranging), men istället för radiovågor används ljus. Typiskt mäter man avståndet till ett föremål genom att mäta tidsfördröjningen mellan en utsänd laserpuls och den registrerade reflex-en från föremålet.

En ToF kamera är en typ av kamera som tar en sekvens av bilder och mäter ett avstånd till ett föremål baserat på den kända ljushastigheten, genom att mäta tids-åtgången för en ljussignal mellan kameran och föremålet, exempelvis genom att mäta fasförskjutningen mellan den utskickade ljussignalen och en mottagen reflek-tion av denna ljussignal, från föremålet.

I vissa utföringsformer kan fler än en sensor 120 monteras på fordonet 100. En fördel med att ha fler än två sensorer 120 är att pålitligare avståndsbedömning kan göras, samt att ett större område kan övervakas av en ytterligare sensor. I sådana utföringsformer med fler än en sensor 120 kan denna sensor 120 utgöras av samma typ av sensor eller av olika typer av sensorer enligt olika utföringsformer.

I fordonet 100 finns som nämnts även en beräkningsenhet 110, som är anordnad att ta emot mätuppgifter från sensorn 120, och utföra beräkningar baserade på dessa mätuppgifter. Exempelvis kan ett avstånd från fordonet 100 till linjemarkeringar på vägen, och/eller andra referensobjekt förknippade med vägen 130 upp-mätas av sensorn 120 och skickas till beräkningsenheten 110, som kan jämföra detta mätvärde med körfältsrelaterad data vid det aktuella vägavsnittet och därigenom fastställa var vägens linjemarkeringar finns och även fastställa om fordonet 100 överskrider sådan linjemarkering.

Med hjälp av en kartdatabas samt fastställd geografisk position, exempelvis GPS-position, så kan det identifieras hur många körfält den aktuella vägen 130 har. Om sensorn 120 lyckas detektera en eller flera av linjemarkeringarna eller annat referensobjekt i anslutning till vägen 130 så kan en modell över den aktuella väg-sträckan användas för att uppskatta var övriga vägmarkeringslinjer borde vara.

Sensorn 120 kan även vara anordnad att detektera avstånd till referensobjekt såsom uppstickande föremål, exempelvis ett mitträcke, en vägskylt, en vägg, en fas-tighet, ett träd eller liknande så kan man med det detekterade föremålet som refe-rens för att placera de modellerade vägmarkeringslinjerna på rätt avstånd.

Enligt vissa utföringsformer erhålls därmed en högre tillgänglighet på varningsfunktionen för överträdelse av vägmarkeringslinjer i situationer då man som bäst behöver funktionen, det vill säga vid dålig sikt och bristfälliga vägförhållanden. Enligt vissa utföringsformer minskas dessutom antalet falska varningar då falska linjer kan filtreras bort då de kan avfärdas av modellen, exempelvis då avståndet mellan två detekterade linjer är orimliga baserat på uppgifter från kartdata.

I fallet med snömoddig vägbana 130 med asfalt blottlagd i hjulspåren så kommer mätpunkter sannolikt att saknas där asfalten är exponerad. Om inte annat så går exponeringen på sensorn 120 att kalibrera så att detta inträffar, så man kan använda IR-baserad sensor 120 som en asfaltsdetektor på snöbelagd väg, eller hjul-spårsdetektor, för att få indirekt förståelse för vägbanor, eller en sensor 120 som talar om ifall det verkligen är linjer eller något annat enligt olika utföringsformer.Figur 2Avisar en geografisk position140av vägen 130 med ett flertal intakta vägmarkeringslinjer150,ett mitträcke160samt ett dike170vid sidan av vägen 130, betraktade ur ett fågelperspektiv. Dessa kännetecken på vägen 130, det vill säga vägmarkeringslinjer 150, mitträcket 160 och diket 170 kan betecknas som referensobjekt 150, 160, 170 förknippade med vägen 130.Figur 2Bvisar samma geografiska position 140 som åskådliggjorts i figur 2A, men betraktat i genomskärning från vägavsnittets kortsida.Figur 3Avisar ett vägavsnitt av vägen 130, där vissa vägmarkeringslinjer 150 är täckta, exempelvis av snö, sand eller annat, eller är svårurskiljbara på grund av slitage och bristfälligt underhåll.

Man ser här även en utföringsform av fordonet 100 med sensorn 120, vilken detekterar vissa referensobjekt 150, 160, 170 förknippade med vägen 130 (se streckade linjer).

Exempelvis kan sensorn 120 i detta exempel lyckas detektera och fastställa ett avstånd från fordonet 100 till ett vägräcke 160, ett avstånd från fordonet 100 till en vägmarkeringslinje 150 som sensorn 120 lyckas detektera, och ett vägdike eller snövall 170. Med utgångspunkt från dessa mått kan sedan en mappning och in-passning göras med motsvarande referensobjekt 150, 160, 170 på den aktuella geografiska positionen enligt kartdata taget ur en kartdatabas. Därigenom kan ex empelvis virtuella vägmarkeringslinjer 150 placeras ut eller åskådliggöras förföraren i fordonet 100 enligt vissa utföringsformer, exempelvis på en bildskärm i fordonet 100, projicerat på fordonets vindruta, på förarens glasögon, eller liknande.

I detta exempel detekterar sensorn 120 tre referensobjekt 150, 160, 170 relatera-de till vägen 130. Detta är att betrakta enbart som ett icke-begränsande exempel som i sig inte är nödvändigt för att entydigt fastställa fordonets position i förhållande till vägmarkeringslinjerna 150 på vägen 130. Exempelvis kan fler referensobjekt än tre detekteras för säkrare positionering, eller färre referensobjekt såsom två eller ett, då förhållandena inte medgör detektion av mer än till exempel ett referensobjekt.Figur 3Bvisar samma vägavsnitt som åskådliggjorts i figur 3A, men betraktat i genomskärning från vägavsnittets kortsida.Figur 4Aillustrerar ett vägavsnitt sett från ett förarperspektiv inifrån fordonet 100 enligt en utföringsform, där vägavsnittet har åtminstone delvis täckta vägmarkeringslinjer 150 på vägen 130 och referensobjekt 150, 160, 170 förknippade med vägen 130. I denna utföringsform kan en bildskärm115vara innefattad i beräkningsenheten 110, eller ansluten till densamma. På denna bildskärm 115 kan föraren i sådan utföringsform se en avbild av sitt fordon 100 i förhållande till vägmarkeringslinjer 150 på vägen 130 vid det aktuella vägavsnittet.

Ett icke-begränsande exempel på detta senare visas ifigur 4B,som illustrerar en förstoring av bildskärmen 115 i fordonet 100 enligt en utföringsform, på vilket föraren kan se fordonets position i förhållande till vägmarkeringslinjer 150 på vägen 130.

Figur 5illustrerar ett exempel på utföringsform för uppfinningen. Flödesschemat i figur 5 åskådliggör ett förfarande500i en beräkningsenhet 110 i ett fordon 100, för fastställande av körfältsposition på en väg 130 för fordonet 100.

Enligt vissa utföringsformer utförs förfarandet enbart då vägmarkeringslinjen 150 på vägen 130 är skymd, då väderförhållanden som gör att sensorn 120 har begränsad räckvidd och/eller då väglaget ger upphov till felaktig detektion 502 av vägmarkeringslinjen 150. Om sensorn 120 kan konstateras detektera samtliga vägmarkeringslinjer 150 på vägen 130 utan att behöva jämföra dessa med insam-lad data i en databas så kan detta steg hoppas över, varigenom man sparar pro-cessorkapacitet och tid. Den stora fördelen med förfarandet 500 framträder främst vid omvända förhållanden, det vill säga då vägen 130 är skymd, då väderförhållanden som gör att sensorn 120 har begränsad räckvidd och/eller då väglaget ger upphov till felaktig detektion 502 av vägmarkeringslinjen 150, då förfarandet 500 är ägnat att eliminera eller åtminstone reducera dessa brister.

För att kunna fastställa körfältsposition på vägen 130 på ett korrekt sätt, kan förfarandet 500 innefatta ett antal steg501-507.Det bör dock observeras att vissa av de beskrivna stegen 501-507 kan utföras i en något annorlunda kronologisk ord-ning än vad nummerordningen antyder och att vissa av dem kan utföras parallellt med varandra, enligt olika utföringsformer. Vidare utförs vissa av de beskrivna stegen 501-507 enbart i vissa utföringsformer, som exempelvis 503, 506 och/ eller 507. Förfarandet 500 innefattar följande steg: Steg 501 Fordonets geografiska position 140 bestäms. Sådan bestämning av fordonets aktuella geografiska position 140 kan vara baserad på ett satellitbaserat positioneringssystem såsom Global Positioning System (GPS), triangulering genom att använda signaler utsända från basstationer i ett mobiltelefonnät med kända positioner, färdruttsplaneringsdata, trippmätarställning i kombination med vägnummer, en trådlös sensorsignal och/ eller manuell inmatning av fordonets förare exempelvis.

Steg 502 Ett referensobjekt 150, 160, 170, förknippat med vägen 130 detekteras med sensorn 120.

Referensobjektet 150, 160, 170 förknippat med vägen 130 kan i vissa utföringsformer utgöras av en vägmarkeringslinje 150 på vägen 130.

Referensobjektet 150, 160, 170 kan dock i vissa utföringsformer utgöras av ett föremål 160, 170 beläget i anslutning till vägen 130, såsom exempelvis ett mitträcke 160, ett dike 170, en vägskylt, en byggnad, en avtagsväg, en vägg, en be-lysningsstolpe eller liknande.

Sensorn 120 kan utgöras av exempelvis en kamera, en 3D-kamera, en Time of Flight-kamera, en stereokamera, en ljusfältskamera, en radarmätare, en lasermätare, en lidar, en avståndsmätare baserad på ultraljudvågor enligt olika utföringsformer. Vidare kan sensorn 120 vara anordnad för kommunikation med beräkningsenheten 110 över ett trådlöst eller trådbundet gränssnitt enligt olika utföringsformer.

Steg 503 Detta förfarandesteg utförs i vissa, men inte med nödvändighet samtliga utföringsformer av förfarandet 500.

Ett avstånd uppmäts till referensobjektet 150, 160, 170 vid den bestämda 501 geografiska positionen 140, med sensorn 120.

Steg 504 En jämförelse mellan lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda 501 geografiska positionen 140 i en kartdatabas och det detekterade 502 referensobjektet 150, 160, 170 vid denna geografiska position 140 görs.

Steg 505 Körfältspositionen för fordonet 100 fastställs genom att inpassa det detekterade 502 referensobjektet 150, 160, 170 förknippat med vägen 130, med lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda 501 geografiska positionen 140 för fordonet 100.

Fastställandet av körfältspositionen för fordonet 100 genom att inpassningen av det detekterade 502 referensobjektet 150, 160, 170 kan i vissa utföringsformer innefatta fastställande av felaktig detektion 502 av en vägmarkeringslinje 150 på vägen 130, samt att sådan felaktig detektion 502 åsidosätts vid fastställandet 505 av körfältspositionen. Sådant fastställande av felaktig detektion 502 av vägmarkeringslinje 150 kan innefatta konstaterande av att avstånden mellan detekterade 502 vägmarkeringslinje 150 och befintliga linjemarkeringar enligt kartdata för den geografiska positionen 140 inte överensstämmer eller att antalet detekterade 502 och befintliga vägmarkeringslinjer 150 inte överensstämmer, enligt vissa utföringsformer.

Steg 506 Detta förfarandesteg utförs i vissa, men inte med nödvändighet samtliga utföringsformer av förfarandet 500.

En varningssignal genereras då fordonet 100 fastställs 505 överskrida en vägmarkeringslinje 150 på vägen 130.

Steg 507 Detta förfarandesteg utförs i vissa, men inte med nödvändighet samtliga utföringsformer av förfarandet 500.

En positionskorrigering kan genereras i sidled då fordonet 100 fastställs 505 överskrida en vägmarkeringslinje 150 på vägen 130 enligt vissa utföringsformer.

Figur 6visar en utföringsform av ett system600,anordnat att fastställa körfältsposition på en väg 130 för ett fordon 100. Systemet 600 innefattar åtminstone en sensor 120, en kartdatabas640och en beräkningsenhet 110, vilka är anordnade att kommunicera med varandra över ett trådbundet eller trådlöst gränssnitt. Systemet 600 kan även innefatta en positioneringsenhet650,anordnad att fastställa geografisk position för fordonet 100. Exempelvis kan positioneringsenheten 650 utgöras av en GPS-mottagare eller annan satellitbaserad enhet anordnad för posi-tionsbestämning.

Det trådlösa gränssnittet kan exempelvis vara baserat på någon av följande tekno-logier: Global System for Mobile Communications (GSM), Enhanced Data Råtes for GSM Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Code Division Access (CDMA), (CDMA 2000), Time Division Synchrono-us CDMA (TD-SCDMA), Long Term Evolution (LTE); Wireless Fidelity (Wi-Fi), de-finierat av Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) standarder 802.11 a, ac, b, g och/eller n, Internet Protocol (IP), Bluetooth och/eller Near Field Communication, (NFC), eller liknande kommunikationsteknologi enligt olika utföringsformer.

Enligt vissa andra utföringsformer är beräkningsenheten 110, databasen 640 och sensorn 120 anordnade för kommunikation och informationsöverföring över ett trådbundet gränssnitt. Sådant trådbundet gränssnitt kan innefatta ett kommunika-tionsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar för att sam-mankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er), eller kontrollenhe-ter/controllers, och olika på fordonet 100 lokaliserade komponenter och sensorer. Fordonets kommunikationsbuss kan exempelvis utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-buss (Controller Area Network buss), en MOST-buss (Media Oriented Systems Transport), eller någon annan busskonfigu-ration; eller av en trådlös anslutning exempelvis enligt någon av de ovan uppräknade teknologierna för trådlös kommunikation.

Sensorn 120 i fordonet 100 kan utgöras av exempelvis en kamera, en 3D-kamera, en Time of Flight-kamera, en stereokamera, en ljusfältskamera, en radarmätare, en lasermätare, en lidar och/eller en avståndsmätare baserad på ultraljudvågor i olika utföringsformer.

Beräkningsenheten 110 är anordnad att utföra åtminstone delar av förfarandet 500 för att fastställa fordonets körfältsposition på en väg 130.

För att på ett korrekt sätt kunna fastställa fordonets körfältsposition innehåller beräkningsenheten 110 ett antal komponenter, vilka i den följande texten beskrivs närmare. Vissa av de beskrivna delkomponenterna förekommer i en del, men inte nödvändigtvis samtliga utföringsformer. Det kan även förekomma ytterligare elekt-ronik i beräkningsenheten 110, vilken inte är helt nödvändig för att förstå funktionen av beräkningsenheten 110 och förfarandet 500, enligt uppfinningen. Beräkningsenheten 110 innefattar en signalmottagare610,anordnad att ta emot en signal från sensorn 120 innefattad i fordonet 100, där signalen representerar ett detekterat referensobjekt 150, 160, 170 förknippat med vägen 130. Signalmotta-garen 610 innefattar typiskt en mottagande krets, anordnad för att ta emot en trådlös eller trådbunden signal från sensorn 120, exempelvis genom något av de tidigare uppräknade kommunikationsgränssnitten.

Vidare innefattar beräkningsenheten 110 också en processorkrets620,anordnad att bestämma geografisk position 140 för fordonet 100, och även anordnad att jämföra lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda geografiska positionen 140 med detekterat referensobjekt 150, 160, 170 vid denna geografiska position 140. Körfältsrelaterad data kan lagras och hämtas från en kartdatabas640,vilken kan vara innefattad i beräkningsenheten 110, eller utgöras av en extern enhet med vilken beräkningsenheten 110 kan kommunicera, exempelvis över ett trådlöst gränssnitt. Vidare är processorkretsen 620 anordnad att fastställa körfältspositionen för fordonet 100, genom att inpassa det detekterade referensobjektet 150, 160, 170 med lagrad körfältsrelaterad data vid den geografiska positionen 140 för fordonet 100.

Processorkretsen 620 kan vidare även vara anordnad att uppmäta ett avstånd till referensobjektet 150, 160, 170 vid den bestämda geografiska positionen 140, baserat på en signal mottagen från en sensor 120 i fordonet 100.

I vissa utföringsformer kan processorkretsen 620 även vara vidare anordnad att fastställa en felaktig detektion av en vägmarkeringslinje 150 på vägen 130, samt att åsidosätta sådan felaktig detektion vid fastställandet av körfältspositionen.

Processorkretsen 620 kan utgöras av exempelvis en eller flera Central Processing Unit (CPU), mikroprocessor eller annan logik utformad att tolka och utföra instruktioner och/eller att som att läsa och skriva data. Processorkretsen 620 kan hantera data för inflöde, utflöde eller databehandling av data innefattande även buffring av data, kontrollfunktioner och liknande.

Beräkningsenheten 110 kan i vissa utföringsformer vidare innefattande en signalsändare630,anordnad att skicka en styrsignal för att utlösa en varningssignal och/eller en positionskorrigering i sidled då fordonet 100 fastställts överskrida en linjemarkering 150 på vägen 130. I vissa utföringsformer kan signalsändaren 630 vara anordnad att skicka en styrsignal för att förhindra acceleration på fordonet 100 och/eller för att påbörja bromsning av fordonet 100.

Beräkningsenheten 110 kan vidare innefatta, enligt vissa utföringsformer, en min-nesenhet625vilken kan i vissa utföringsformer kan utgöras av ett lagringsmedium för data. Minnesenheten 625 kan utgöras av exempelvis ett minneskort, flashmin-ne, USB-minne, hårddisk eller annan liknande datalagringsenhet, till exempel någon ur gruppen: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), etc, i olika utföringsformer.

Den tidigare nämnda kartdatabasen 640 kan vara innefattad i eller anslutningsbar till beräkningsenheten 110. Exempelvis kan kartdatabasen 640 innefatta ett USB-minne med kartdata. Kartdata kan exempelvis nedladdas eller uppdateras över en internetuppkoppling i vissa utföringsformer, eller med annan liknande uppkoppling. I vissa utföringsformer kan kartdatabasen 640 dock vara placerad utanför fordonet 100 och åtkomlig för beräkningsenheten 110 genom ett trådlöst gränssnitt, exempelvis någon av de tidigare uppräknade.

Denna kartdatabas 640 kan byggas upp exempelvis genom att vissa referensfor-don kör vägsträckor under fullgoda väder- och vägförhållanden och registrerar och lagrar vägdata förknippat med geografisk position.

Vidare innefattar uppfinningen enligt vissa utföringsformer ett datorprogram för att fastställa körfältsposition på en väg 130 för ett fordon 100.

Datorprogrammet är anordnat att utföra förfarandet 500 enligt åtminstone något av de tidigare beskrivna stegen 501-507, då programmet exekveras i en processorkrets 620 i beräkningsenheten 110.

Därmed kan förfarandet 500 enligt åtminstone något av stegen 501-507 för att fastställa fordonets körfältsposition på vägen 130 implementeras genom en eller flera processorkretsar 620 i beräkningsenheten 110 tillsammans med datorpro-gramkod för att utföra någon, några, vissa eller alla av de steg 501-507 som be-skrivits ovan. Därigenom kan ett datorprogram innefattande instruktioner för att utföra stegen 501-507 då programmet laddas i processorkretsen 620.

Detta ovan beskrivna datorprogram i fordonet 100 är i vissa utföringsformer anordnat att installeras i minnesenheten 625 i beräkningsenheten 110, exempelvis över ett trådlöst gränssnitt.

De ovan beskrivna och diskuterade signalmottagare 610, och/ eller signalsändare 630 kan i vissa utföringsformer utgöras av separata sändare och mottagare. Emel-lertid kan signalmottagare 610 och signalsändare 630 i beräkningsenheten 110 i vissa utföringsformer utgöras av en sändtagare, eller transceiver, som är anpassad att sända och ta emot radiosignaler, och där delar av konstruktionen, exempelvis antennen, är gemensam för sändare och mottagare. Nämnda kommunikation kan vara anpassad för trådlös informationsöverföring, via radiovågor, WLAN, Bluetooth eller infraröd sändare/mottagarmodul. Dock kan signalmottagare 610, och/eller signalsändare 630 i vissa utföringsformer alternativt vara särskilt anpas-sade för trådbundet informationsutbyte, eller alternativt för både trådlös och trådbunden kommunikation enligt vissa utföringsformer.

Somliga utföringsformer av uppfinningen inbegriper även ett fordon 100, vilket innefattar ett i fordonet 100 installerat system 600 anordnat att utföra ett förfarande 500 enligt åtminstone något av förfarandestegen 501-507, för att fastställa körfältsposition på en väg 130 för fordonet 100.

Claims (13)

1. Förfarande (500) i en beräkningsenhet (110) i ett fordon (100), för fastställande av körfältsposition på en väg (130) för fordonet (100), kännetecknat av: bestämning (501) av geografisk position (140) för fordonet (100); detektering (502) med en sensor (120) av ett referensobjekt (150, 160, 170), förknippat med vägen (130); jämförelse (504) i en kartdatabas (640) mellan lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda (501) geografiska positionen (140) och det detekterade (502) referensobjektet (150, 160, 170) vid denna geografiska position (140); och fastställande (505) av körfältspositionen för fordonet (100), genom att inpassa det detekterade (502) referensobjektet (150,160,170) förknippat med vägen (130), med lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda (501) geografiska positionen (140) för fordonet (100), där fastställandet, även innefattar fastställande av felaktig detektion (502) av en linjemarkering (150) på vägen (130), samt att sådan felaktig detektion (502) åsidosätts vid fastställandet av körfältspositionen, and uppmätning (503) av ett avstånd till referensobjektet (150, 160, 170) vid den bestämda (501) geografiska positionen (140), med sensorn (120).

2. Förfarandet (500) enligt krav 1, där referensobjektet (150, 160, 170) förknippat med vägen (130) utgörs av en linjemarkering (150, 160, 170) på vägen (130).

3. Förfarandet (500) enligt krav 1, där referensobjektet (150, 160, 170) utgörs av ett föremål (160, 170) beläget i anslutning till vägen (130).

4. Förfarandet (500) enligt något av krav 1 -3, där bestämningen (501) av geografisk position (140) för fordonet (100) baseras på: ett satellitbaserat positioneringssystem, triangulering av signaler skickade från basstationer i ett mobiltelefonnät, färdruttsplaneringsdata, trippmätarställning i kombination med vägnummer, en trådlös sensorsignal och/ eller manuell inmatning av fordonets förare.

5. Förfarandet (500) enligt något av krav 1 -4, där sensorn (120) utgörs av: en kamera, en 3D-kamera, en Time of Flight-kamera, en stereokamera, en ljusfältskamera, en radarmätare, en lasermätare, en lidar, en avståndsmätare baserad på ultraljudvågor.

6. Förfarandet (500) enligt något av krav 1 -5, vidare innefattande: generering (506) av en varningssignal då fordonet (100) fastställs (505) överskrida en linjemarkering (150) på vägen (130).

7. Förfarandet (500) enligt något av krav 1 -6, vidare innefattande: generering (507) av en positionskorrigering i sidled då fordonet (100) fastställs (505) överskrida en linjemarkering (150) på vägen (130).

8. Beräkningsenhet (110) i ett fordon (100), för fastställande av körfältsposition på en väg (130) för fordonet (100), kännetecknad av: en signalmottagare (610), anordnad att ta emot en signal från en sensor (120) innefattad i fordonet (100), där signalen representerar ett detekterat referensobjekt (150, 160, 170) förknippat med vägen (130); en processorkrets (620), anordnad att bestämma geografisk position (140) för fordonet (100), och även anordnad att jämföra, i en kartdatabas (640), lagrad körfältsrelaterad data vid den bestämda geografiska positionen (140) och detekterat referensobjekt (150, 160, 170) vid denna geografiska position (140) och fastställa körfältspositionen för fordonet (100), genom att inpassa det detekterade referensobjektet (150, 160, 170) med lagrad körfältsrelaterad data vid den geografiska positionen (140) för fordonet (100) och vidare är anordnad att fastställa en felaktig detektion av en linjemarkering (150) på vägen (130), samt åsidosätta sådan felaktig detektion vid fastställandet av körfältspositionen, där processorkretsen (620) är vidare anordnad att uppmäta ett avstånd till referensobjektet (150, 160, 170) vid den bestämda geografiska positionen (140), baserat på en signal mottagen från sensorn (120).

9. Beräkningsenheten (110) enligt krav 8, vidare innefattande en signalsändare (630), anordnad att skicka en styrsignal för att utlösa en varningssignal eller en positionskorrigering i sidled då fordonet (100) fastställts överskrida en linjemarkering (150) på vägen (130).

10. Datorprogram för fastställande av körfältsposition på en väg (130) för ett fordon (100), genom ett förfarande (500) enligt något av krav 1-7, då datorprogrammet exekveras i en processorkrets (620) i en beräkningsenhet (110) enligt något av krav 8-9.

11. System (600) för fastställande av körfältsposition på en väg (130) för ett fordon (100), varvid systemet (600) innefattar: en sensor (120); en kartdatabas (640); och en beräkningsenhet (110) enligt något av krav 8-9.

12. Systemet (600) enligt krav 11, där sensorn (120) utgörs av: en kamera, en 3D-kamera, en Time of Flight-kamera, en stereokamera, en ljusfältskamera, en radarmätare, en lasermätare, en lidar, en avståndsmätare baserad på ultraljudvågor.

13. Fordon (100) innefattande ett system (600) enligt något av krav 11-12, anordnat att utföra ett förfarande (500) enligt något av krav 1 -7 för att fastställa körfältsposition på en väg (130) för fordonet (100).