WO2014041209A1 - Verfahren zum bestimmen der ausrichtung einer parklücke, parkassistenzsystem und kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum bestimmen der ausrichtung einer parklücke, parkassistenzsystem und kraftfahrzeug Download PDF

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WO2014041209A1
WO2014041209A1 PCT/EP2013/070102 EP2013070102W WO2014041209A1 WO 2014041209 A1 WO2014041209 A1 WO 2014041209A1 EP 2013070102 W EP2013070102 W EP 2013070102W WO 2014041209 A1 WO2014041209 A1 WO 2014041209A1
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WO
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parking space
parking
vehicle
motor vehicle
image
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Application number
PCT/EP2013/070102
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Heimberger
Frank BLINKLE
Original Assignee
Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/0285—Parking performed automatically
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • G06V20/586—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads of parking space
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/64—Three-dimensional objects
    • G06V20/653—Three-dimensional objects by matching three-dimensional models, e.g. conformal mapping of Riemann surfaces

Definitions

  • the invention relates to a method for determining the alignment of a parking space relative to a motor vehicle by means of a parking assistance system of the motor vehicle. With the help of a camera of the parking assistance system, an image of the parking space - especially immediate - limiting vehicle is recorded, and by means of a computing device of the parking assistance system, the orientation of the parking space is determined based on the image of the vehicle.
  • the invention additionally relates to a
  • Parking assistance system as well as a motor vehicle with such a system.
  • Parking assistance systems are already state of the art and serve to assist the driver of a motor vehicle when parking in a parking space and when parking out of the parking space.
  • the same parking space is measured by means of an ultrasonic sensor which is arranged on a side flank of the motor vehicle, for instance in the edge region of the front bumper. Based on a time course of the measured values of the ultrasonic sensor and depending on the distance traveled by the motor vehicle then the
  • Extension of the parking space in the direction of travel of the motor vehicle determined and determined whether the parking space is a suitable parking for a parking space. If a suitable parking space is detected, a corresponding information is output to the driver.
  • the parking assistance system calculates a suitable parking track along which the motor vehicle can be guided into the parking space. This parking path thus leads the motor vehicle collision-free in an end position in the parking space.
  • fully automatic parking assistance systems are known, which automatically take over both the longitudinal guidance and the lateral guidance of the motor vehicle, wherein the driver may only have to release the automatic parking process and can also interrupt it at any time.
  • Parallel parking spaces are such parking spaces whose main direction of extension or Longitudinal axis substantially parallel to the roadway and thus parallel to
  • a parking space gap is understood to mean a parking space whose longitudinal axis or main extension direction with the adjacent roadway or with the longitudinal axis of the motor vehicle passing by the parking space is at an angle> 0 °, in particular an angle from a value range from 45 ° to 90 ° more preferably an angle of 70 ° to 90 °.
  • a particular challenge is to automatically differentiate between a longitudinal parking space and a transverse parking space, so that the parking assistance system can recognize for itself whether a detected parking space is a longitudinal parking space or a transverse parking space. Such a distinction can in principle also with the help of a
  • Ultrasound sensor or on the basis of measured values of the ultrasonic sensor.
  • such situations prove to be problematic in which there are two free transverse parking spaces along the road in which no vehicles are parked and which are each bounded on the opposite sides by another vehicle. Based on the measured values of the ultrasonic sensor, it can not be determined exactly whether the two parking spaces are a single one
  • the double width of a transverse parking space corresponds substantially to the length of a single parking space, and the ultrasonic sensor is also not always able to measure the depth of the parking space.
  • a parking assistance system is known from document EP 2 093 129 A2, in which images of a vehicle bounding the parking space are recorded by means of a camera in order to determine the orientation or orientation of the motor vehicle relative to a detected parking space. Based on the contour of the parked vehicle then the orientation of the parking space and thus the optimal parking path can be determined.
  • this known parking assistance system can be used both with longitudinal parking spaces and with transverse parking spaces, the system itself can not distinguish between longitudinal parking spaces and transverse parking spaces. Rather, when calculating the
  • Parkbahn provided that the information already exists in the system as to whether the detected parking space is a Leksparklücke or a Querparklücke.
  • This object is achieved by a method by a
  • An inventive method is used to determine the orientation of a parking space relative to a motor vehicle by means of a parking assistance system of the motor vehicle.
  • a camera of the parking assistance system an image of a vehicle bounding the parking space is taken, and with the help of an electronic
  • Computing device is the orientation of the parking space on the basis of the image of
  • a predetermined object is identified on the imaged vehicle, and as part of the determination of the orientation is determined from the identified object or the image of the object, if the parking space is a Leksparklücke or a Querparklücke.
  • the invention accordingly proceeds to subject the recorded image of the parking space bounding vehicle to pattern recognition with respect to a given, specific and vehicle-specific object, for example a license plate and / or a wheel well, and, if such an object can be identified, to identify whether the parking space is a longitudinal parking space or a transverse parking space on the basis of the image of this object.
  • a given, specific and vehicle-specific object for example a license plate and / or a wheel well
  • the invention takes advantage of the fact that today's motor vehicles often have camera systems which capture images of the surroundings of the motor vehicle.
  • a camera already existing in the motor vehicle of a camera system can be used.
  • On the basis of an identified in the image object of the parked vehicle - ie in particular on the basis of the identified number plate and / or the wheel well - can be determined precisely and with great accuracy, whether the parking space a
  • Leksparklücke or a transverse parking space is.
  • the invention is based on the finding that, in the case of vehicles parked in longitudinal parking spaces, in the recorded image, in general, other objects or features are depicted than in vehicles which are parked in transverse parking spaces.
  • transversely parked vehicles Usually, the license plate or a grille or the logo of the vehicle manufacturer can be identified on the basis of the image, is in longitudinally parked vehicles usually, for example, the wheel arch or the wheels of the
  • Vehicle itself identified. Depending on which objects on the imaged vehicle can be identified, it can be determined whether the adjacent parking space is a longitudinal parking space or a transverse parking space.
  • the "object” is thus understood to mean a vehicle-fixed component or a feature of the vehicle limiting the parking space.
  • a parking space gap is understood to mean a parking space which is oriented parallel to the adjacent roadway and whose
  • Transverse parking space is understood, however, a parking space whose longitudinal axis with the longitudinal axis of the roadway an angle greater than 0 ° includes, in particular an angle from a range of 45 ° to 90 °, more preferably an angle from a value range of 70 ° to 90 °.
  • a transverse parking space is thus for example a parking space which is oriented perpendicular to the roadway or whose longitudinal axis is perpendicular and thus at a right angle to the longitudinal axis of the roadway.
  • an official license plate or license plate of the parking space limiting vehicle can be identified in the image. On the basis of the license plate can then the
  • an official license plate of the vehicle is identified as an object, the parking space is detected as a transverse parking space.
  • the detection of the license plate of the vehicle is unlikely.
  • the recognition of a transverse parking space is therefore particularly plausible.
  • a wheel well and / or a wheel of the parking space limiting vehicle can be identified in the image.
  • This embodiment is based on the fact that in the case of vehicles parked longitudinally, in the first place, the wheel housing or the wheel is depicted in the image and can therefore be identified without much effort.
  • the detection of the wheel well or the wheel is parked at transversely parked vehicles less likely. On the basis of the identified wheel house and / or the wheel can thus be reliably deduced to a longitudinal parking gap.
  • the parking space is preferably interpreted as Leksparklücke, if in the recorded image, a wheel well and / or a wheel of the vehicle are identified as an object.
  • Leksparklücke if in the recorded image, a wheel well and / or a wheel of the vehicle are identified as an object.
  • the determination of the orientation of the parking space can be made even more accurate if an orientation of the image of the identified object is determined in the image and determined by the orientation of the image in the image, the orientation of the parking space and in particular it is determined whether the parking space a Leksparklücke or a
  • Transverse parking space is. This embodiment proves to be advantageous, for example, if both a license plate and a wheel well are identified in the recorded image. In such cases, the decision can be made plausible in that the orientation of the image of the object in the recorded image - ie, an angle between the image of the object and an edge of the image - determines and depending on the orientation of the parking space relative to
  • the orientation angle of the parking space relative to the motor vehicle can be calculated from this angle because the position of the camera on the motor vehicle is known.
  • the decision can be made plausible, whether the parking space is a longitudinal parking space or a transverse parking space, and furthermore a precise angle between the longitudinal axis of the parking space and the vehicle longitudinal axis of the motor vehicle or the longitudinal axis of the roadway can be determined so that the parking path can be determined even more precisely for the parking process.
  • a 3D model (three-dimensional model) of at least one area of the vehicle-limiting vehicle-in particular at least the object-is generated.
  • an orientation angle - with an accuracy of, for example, 1 0 or 2 ° or 3 ° or 4 ° or 5 ° - between the longitudinal axis of the parking space on the one hand and the vehicle longitudinal axis of your own Motor vehicle or the roadway axis on the other hand be determined.
  • the actual exact orientation of the parking space relative to the motor vehicle is known, and it can be calculated a very precise parking path, which leads the motor vehicle collision-free in an end position in the parking space.
  • the determination of the orientation of the parking space on the basis of the at least one image of the camera can be done, for example, supporting the measurement of the parking space by means of an ultrasonic sensor.
  • an ultrasonic sensor For example, it can be provided in particular that during a passage of the motor vehicle at the potential parking space the same parking space is measured by means of the lateral ultrasonic sensor of the motor vehicle and at the same time at least one picture of the vehicle environment is taken.
  • On the basis of the at least one image can then be determined whether it is the parking space to a
  • Leksparklücke or a transverse parking space is, and based on the time course of the measured values of the ultrasonic sensor can be determined whether the parking space is suitable for parking or has a corresponding extent. If necessary, a depth of the parking space in the direction transverse to the adjacent roadway can also be determined here on the basis of the image. This is preferably determined on the basis of the mentioned 3D model, which is generated on the basis of the sequence of images recorded during passing by.
  • the measurement of the parking space and the determination of its orientation as well as the calculation of the parking path is carried out exclusively on the basis of the at least one image of the camera.
  • the 3D model generated based on a temporal sequence of images, and the exact current position and orientation of the parking space relative to the motor vehicle are preferably determined based on the 3D model of the adjacent vehicle. If this current position and orientation of the parking space and its dimension - the dimension can also be determined from the images - known, so the appropriate parking orbit can be calculated.
  • two spaced-apart vehicles are detected or identified, which are parked at a right angle to each other, so that there is a passage or a roadway between these vehicles on which the vehicles can move on the parking lot terrain.
  • a gap between these two mutually perpendicular vehicles is then no parking space, which would be suitable for a parking operation of the own motor vehicle.
  • two vehicles bounding the gap on opposite sides are identified in the image of the camera and the respective orientation of the two vehicles relative to the image to the
  • the parking space can only be interpreted as a parking space suitable for the parking of the motor vehicle parking space, if the orientations of the two vehicles are equal to the own motor vehicle at least with a predetermined accuracy.
  • the parking space can only be interpreted as a parking space suitable for the parking of the motor vehicle parking space, if the orientations of the two vehicles are equal to the own motor vehicle at least with a predetermined accuracy.
  • Distance sensor of the parking assistance system (such as an ultrasonic sensor)
  • the camera for receiving the at least one image when activating the distance sensor for measuring the parking space.
  • the camera can thus be synchronized with the distance sensor.
  • a camera for example, a CCD camera or a CMOS camera can be used.
  • the camera is preferably a video camera which can take a plurality of individual images per second.
  • the invention additionally relates to a parking assistance system for a motor vehicle, having a camera for taking an image of a vehicle limiting a parking space, and having an electronic computing device which determines, based on the image of the vehicle, an orientation of the parking space relative to the motor vehicle.
  • the computing device identifies in the image a predetermined object on the imaged vehicle and, as part of the determination of the orientation based on the
  • Transverse parking space is.
  • a motor vehicle according to the invention in particular a passenger car, comprises a parking assistance system according to the invention.
  • Embodiments and their advantages apply correspondingly to the parking assistance system according to the invention and to the motor vehicle according to the invention.
  • Parking assistance system is thus designed to carry out a method according to the invention or a preferred embodiment of the method.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a motor vehicle with a
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a parking situation of the motor vehicle
  • FIG. 3 in a schematic representation of another parking scenario of
  • An illustrated in Fig. 1 motor vehicle 1 is for example a passenger car.
  • the motor vehicle 1 comprises a parking assistance system 2, which a
  • the parking assistance system 2 may be, for example, a fully automatic or semi-autonomous parking system.
  • the parking assistance system 2 comprises an electronic computing device or
  • Control device 3 as well as two ultrasonic sensors 4, 5, which are arranged on opposite side edges of the motor vehicle 1.
  • Ultrasonic sensors 4, 5 may be arranged, for example, in respective edge regions of a front bumper 6.
  • Ultrasonic sensors 4, 5 or the respective sensor axis preferably runs along a vehicle transverse axis y or perpendicular to the vehicle longitudinal axis x. This means that the ultrasonic sensors 4, 5 detect the respective surrounding areas laterally next to the motor vehicle 1.
  • the parking assistance system 2 also includes cameras 7, 8, 9, 10, which on the
  • Motor vehicle 1 are arranged distributed.
  • the number and the arrangement of the cameras 7 to 9 are shown in FIG. 1 by way of example only and may vary depending on the embodiment.
  • a camera 7 is arranged on the front bumper 6 or behind the windshield.
  • a camera 8 is e.g. arranged on the rear bumper 1 1; but it can also be arranged behind the rear window.
  • the lateral cameras 9, 10 are, for example, integrated into the respective outer mirrors.
  • the cameras 7 to 10 can be, for example, cameras of a camera system already present in the motor vehicle 1, by means of which e.g. The so-called “Bird Eye View” is generated and displayed on a display This image shows the motor vehicle 1 and its surroundings from a bird's eye view.
  • the cameras 7 to 10 can thus be multifunctional overall and used for different purposes, namely generally for at least two functionalities.
  • the cameras 7 to 10 are e.g. Fish eye cameras, which is a relatively large
  • They are in particular video cameras, namely for example CCD cameras or CMOS cameras.
  • Ultrasonic sensors on the bumpers 6, 1 1 may be provided, as already known. These additional ultrasonic sensors are then used to measure the distances between the motor vehicle 1 and located in its surroundings obstacles.
  • the cameras 7 to 10 and the ultrasonic sensors 4, 5 are all with the
  • Computer 3 electrically coupled. Based on the measured values of the
  • the computing device 3 can detect a parking space and calculate a suitable parking path, which leads the motor vehicle 1 to an end position in the parking space. Then, the computing device 3 perform an automatic or semi-automatic parking operation by a steering device 12 and / or a
  • the computing device 3 can therefore automatically take over the longitudinal guidance and / or the transverse guidance of the motor vehicle 1 along the calculated parking path.
  • the measurement of parking spaces is preferably carried out during a passage of the motor vehicle at a potential parking space. Such a situation is shown for example in FIG. 2.
  • the motor vehicle 1 (solid line) moves on a road 15 in the direction of travel 16 englang a number of transverse parking spaces 17 over.
  • Parking spaces 18, 19, which are located next to each other, are free.
  • the parking space 18 is directly bounded on the opposite side by a vehicle 20, while the parking space 19 on the other hand is directly bounded by a vehicle 21.
  • the vehicle 21 is another vehicle 22.
  • FIG. 2 is not limited to a passage past the parking spaces 18, 19.
  • Motor vehicle 1 can also dip directly into the parking spaces 18, 19 and thus move directly into the parking spaces 18, 19, as shown in Fig. 2 on the basis of
  • dashed line illustration of the motor vehicle 1 is shown schematically.
  • the vehicle 1 is thus moved past the two free parking spaces 18, 19 or immersed in the parking spaces, and the ultrasonic sensor 4 measures the distances to the side obstacles, namely to the vehicle 20 and possibly also to the vehicles 21 and 22.
  • the computing device 3 Based on the temporal Course of the measured values recognizes the computing device 3, that in addition to the vehicle 20 and between the vehicles 20, 21, a parking space is present, the width of which corresponds approximately to the length of the motor vehicle 1.
  • the computing device 3 can not initially estimate exactly whether it is the parking spaces 18, 19 to a single, arranged parallel to the road 15 L jossparklücke or two Querparklücken.
  • the computing device 3 processes the images of at least one of the cameras 7 to 10, and in the embodiment of FIG. 2, for example, the images of the camera 10, which in the the right exterior mirror is integrated.
  • the camera 10 captures an image of the surrounding area on the right side of the motor vehicle 1.
  • This image is now processed by the computing device 3.
  • the front of the vehicle 20 is then displayed.
  • the recognition of this license plate of the vehicle 20 already represents an indication that the vehicles 20, 21, 22 are parked in transverse parking spaces and the parking spaces 18, 19 are transverse parking spaces ,
  • the computing device 3 the parking spaces 18, 19 than Interpret transverse parking spaces if a license plate is identified in the image of the vehicle 20. If, on the other hand, a wheel arch or a wheel were identified, this would indicate that it is a longitudinal parking space.
  • the computing device 13 can also perform a plausibility check. It can determine an orientation of the image of the license plate in the image, so an angle between an edge of the license plate and an edge of the image. From this alignment of the number plate in the image, the computing device 3 can then infer the orientation of the vehicle 20 relative to the motor vehicle 1 and consequently also on the orientation of the parking spaces 18, 19. It is assumed that the parking spaces 18, 19 parallel to the adjacent Vehicles 20, 21 are oriented.
  • the computing device 3 can gain a 3D model of at least the frontal area of the vehicle 20 on the basis of a sequence of individual images taken during the passage of the motor vehicle 1. Such a 3D model then makes it possible to determine a precise orientation angle of the vehicle 20 relative to the motor vehicle 1 and consequently also a precise orientation angle of the parking spaces 18, 19 relative to the motor vehicle 1.
  • the measured values of the ultrasonic sensor 4 can also be used.
  • the arithmetic unit 3 can thus determine the orientation as well as the current position of the parking space 18 and the parking space 19 as a whole. If these parameters are known, the computing device 3 can calculate a parking path along which the
  • Motor vehicle 1 is parked in one of the two parking spaces 18, 19 transversely to the road 15.
  • FIG. Another situation is shown in FIG.
  • the motor vehicle 1 in a parking lot or parking lot 23 with a variety of different parking spaces.
  • a roadway or passage 24 is provided, which is not intended for parking, but serves to drive through.
  • the roadway 24 leads between two rows of transverse parking spaces 25, 26 and then turns right according to the arrow 27. It then leads next to another row 28 of parking spaces, which are oriented perpendicular to the parking spaces 25, 26.
  • a gap 29 between a vehicle 30 parked in the row 26 on the one hand and a vehicle 31 standing in the row 28 on the other hand could now be interpreted as a potential parking spot although it is not a suitable parking space. To avoid such an interpretation, the
  • Computing device 3 based on the pictures - for example, the camera 7 - now the
  • Motor vehicle 1 determine. If the computing device 3 detects that the vehicles 30, 31 are oriented transversely to one another, the recognition of the gap 29 as a suitable parking space is precluded. In general, it can be provided that the
  • Computing device 3 interpreted a parking space as a suitable parking space when the parking space directly limiting vehicles have a same orientation with respect to the own motor vehicle 1 or are arranged parallel to each other.
  • a suitable parking space 32 is present in FIG. 3, for example between the vehicle 31 and another vehicle 33.
  • FIG. 1 Another situation is shown in FIG.
  • the motor vehicle 1 moves on a road 34 in the direction of arrow 35 past a series of transverse parking spaces 36 which are oblique parking spaces. These parking spaces 36 are oriented at an angle of about 70 ° relative to the road 34.
  • a parking space 37 is located between two
  • the motor vehicle 1 drives past this parking space 37, and the ultrasonic sensor 5 measures the distances to the vehicles 38, 39.
  • the ultrasonic sensor 5 measures the distances to the vehicles 38, 39.
  • Computing device 3 measures the extent of parking spot 37 in the direction of travel on the basis of the measured values of ultrasonic sensor 5, but can not determine the exact alignment of parking spot 37 solely on the basis of the measured values of ultrasonic sensor 5.
  • a 3D model of the vehicles 38, 39 or at least a portion of the vehicles 38, 39 is obtained on the basis of a temporal sequence of images of the camera 9.
  • the computing device 3 determines the exact orientation or the orientation angle of the parking space 37 relative to the motor vehicle 1 on the basis of the 3D model.
  • FIG. 5 A similar parking scenario is shown in Fig. 5, wherein the motor vehicle 1 now moves in an opposite direction of travel 35 on a one-way street 34.
  • the parking space 37 is a Schrägparklücke whose longitudinal axis 40 is oriented at an angle ⁇ , for example, 70 ° to the road 34. Again, the orientation and thus the exact orientation angle of the parking space 37 on the basis of a 3D model of at least one front portion of the vehicle 38 and / or based on an orientation of the
  • License plate in the picture determined.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Ausrichtung einer Parklücke (18, 9, 32, 37) relativ zu einem Kraftfahrzeug (1) mittels eines Parkassistenzsystems (2) des Kraftfahrzeugs (1), wobei mittels einer Kamera (7 bis 10) des Parkassistenzsystems (2) ein Bild eines die Parklücke (18, 19, 32, 37) begrenzenden Fahrzeugs (20, 21, 30, 31, 33, 38, 39) aufgenommen wird und mittels einer Recheneinrichtung (3) des Parkassistenzsystems (2) die Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) anhand des Abbilds des Fahrzeugs (20, 21, 30, 31, 33, 38, 39) bestimmt wird, wobei in dem Bild ein vorgegebenes Objekt an dem abgebildeten Fahrzeug (20, 21, 30, 31, 33, 38, 39) mittels der Recheneinrichtung (3) identifiziert wird und im Rahmen der Bestimmung der Ausrichtung anhand des identifizierten Objekts festgestellt wird, ob die Parklücke (18, 19, 32, 37) eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist.

Description

Verfahren zum Bestimmen der Ausrichtung einer Parklücke, Parkassistenzsystem und
Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Ausrichtung einer Parklücke relativ zu einem Kraftfahrzeug mittels eines Parkassistenzsystems des Kraftfahrzeugs. Mit Hilfe einer Kamera des Parkassistenzsystems wird ein Bild eines die Parklücke - insbesondere unmittelbar - begrenzenden Fahrzeugs aufgenommen, und mittels einer Recheneinrichtung des Parkassistenzsystems wird die Ausrichtung der Parklücke anhand des Abbilds des Fahrzeugs bestimmt. Die Erfindung betrifft au ßerdem ein
Parkassistenzsystem, wie auch ein Kraftfahrzeug mit einem solchen System.
Parkassistenzsysteme sind bereits Stand der Technik und dienen zum Unterstützen des Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Einparken in eine Parklücke sowie beim Ausparken aus der Parklücke. Während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs an einer potentiellen Parklücke wird selbige Parklücke mittels eines Ultraschallsensors vermessen, welcher an einer Seitenflanke des Kraftfahrzeugs, etwa im Randbereich des vorderen Stoßfängers, angeordnet ist. Anhand eines zeitlichen Verlaufs der Messwerte des Ultraschallsensors sowie abhängig von dem zurückgelegten Weg des Kraftfahrzeugs wird dann die
Ausdehnung der Parklücke in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs bestimmt und festgestellt, ob die Parklücke eine für einen Parkvorgang geeignete Parklücke ist. Wird eine geeignete Parklücke detektiert, so wird eine entsprechende Information an den Fahrer ausgegeben. Das Parkassistenzsystem berechnet eine geeignete Parkbahn, entlang welcher das Kraftfahrzeug in die Parklücke geführt werde kann. Diese Parkbahn führt also das Kraftfahrzeug kollisionsfrei in eine Endposition in der Parklücke. Hinsichtlich der Führung des Kraftfahrzeugs sind einerseits vollautomatische Parkassistenzsysteme bekannt, welche sowohl die Längsführung als auch die Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch übernehmen, wobei der Fahrer gegebenenfalls lediglich den automatischen Parkvorgang freizugeben hat und ihn jederzeit auch unterbrechen kann. Andererseits sind sogenannte semi-autonome bzw. halbautomatische Parkassistenzsysteme bekannt, bei denen der Fahrer die Längsführung des Kraftfahrzeugs übernehmen und somit selbst Gas geben und bremsen muss, während das Parkassistenzsystem die Querführung, also die Lenkung des Kraftfahrzeugs, automatisch übernimmt. Bei noch anderen Systemen werden lediglich Lenkhinweise an den Fahrer ausgegeben.
Bei heutigen Parkassistenzsystemen muss der Fahrer noch selbst definieren, ob das Parkassistenzsystem nach Längsparklücken oder aber nach Querparklücken suchen soll. Längsparklücken sind dabei solche Parklücken, deren Haupterstreckungsrichtung bzw. Längsachse im Wesentlichen parallel zur Fahrbahn und somit parallel zur
Fahrzeuglängsachse des an der Parklücke vorbeifahrenden Kraftfahrzeugs orientiert ist. Unter einer Querparklücke wird vorliegend hingegen eine Parklücke verstanden, deren Längsachse bzw. Haupterstreckungsrichtung mit der angrenzenden Fahrbahn bzw. mit der Längsachse des an der Parklücke vorbeifahrenden Kraftfahrzeugs einen Winkel > 0 °, insbesondere einen Winkel aus einem Wertebereich von 45° bis 90 °, noch bevorzugter einen Winkel von 70 ° bis 90 °, einschließt. Eine besondere Herausforderung besteht darin, zwischen einer Längsparklücke und einer Querparklücke automatisch zu unterscheiden, so dass das Parkassistenzsystem selbst erkennen kann, ob es sich bei einer detektierten Parklücke um eine Längsparklücke oder aber eine Querparklücke handelt. Eine solche Unterscheidung kann grundsätzlich auch mit Hilfe eines
Ultraschallsensors bzw. anhand von Messwerten des Ultraschallsensors erfolgen. Als problematisch erweisen sich jedoch beispielsweise solche Situationen, in denen sich zwei freie Querparklücken entlang der Straße befinden, in denen keine Fahrzeuge geparkt sind und welche auf den voneinander abgewandten Seiten jeweils durch ein anderes Fahrzeug begrenzt sind. Anhand der Messwerte des Ultraschallsensors kann nun nicht genau festgestellt werden, ob es sich bei den zwei Parklücken um eine einzige
Längsparklücke oder aber um zwei benachbarte Querparklücken handelt. Die doppelte Breite einer Querparklücke entspricht nämlich im Wesentlichen der Länge einer einzelnen Parklücke, und der Ultraschallsensor auch nicht immer in der Lage ist, die Tiefe der Parklücke zu messen.
Aus dem Dokument EP 2 093 129 A2 ist ein Parkassistenzsystem bekannt, bei welchem zur Bestimmung der Orientierung bzw. Ausrichtung des Kraftfahrzeugs relativ zu einer detektierten Parklücke Bilder eines die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs mittels einer Kamera aufgenommen werden. Anhand der Kontur des geparkten Fahrzeugs kann dann die Ausrichtung der Parklücke und somit die optimale Parkbahn bestimmt werden. Dieses bekannte Parkassistenzsystem ist zwar sowohl bei Längsparklücken als auch bei Querparklücken einsetzbar, jedoch kann das System selbst zwischen Längsparklücken und Querparklücken nicht unterscheiden. Vielmehr wird bei der Berechnung der
Parkbahn vorausgesetzt, dass im System bereits die Information darüber vorliegt, ob die detektierte Parklücke eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist.
Der Einsatz einer Kamera beim Durchführen von Parkvorgängen eines Kraftfahrzeugs ist außerdem aus dem Dokument DE 10 2010 041 902 A1 bekannt. Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung die Funktionalität des Parkassistenzsystems im Vergleich zum Stand der Technik verbessert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch ein
Parkassistenzsystem, wie auch durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Bestimmen der Ausrichtung einer Parklücke relativ zu einem Kraftfahrzeug mittels eines Parkassistenzsystems des Kraftfahrzeugs. Mittels einer Kamera des Parkassistenzsystems wird ein Bild eines die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs aufgenommen, und mit Hilfe einer elektronischen
Recheneinrichtung wird die Ausrichtung der Parklücke anhand des Abbilds des
Fahrzeugs bestimmt. In dem Abbild wird ein vorgegebenes Objekt an dem abgebildeten Fahrzeug identifiziert, und im Rahmen der Bestimmung der Ausrichtung wird anhand des identifizierten Objekts bzw. des Abbilds des Objekts festgestellt, ob die Parklücke eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist.
Die Erfindung geht folglich den Weg, das aufgenommene Bild des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs einer Mustererkennung hinsichtlich eines vorgegebenen, spezifischen und fahrzeugeigenen bzw. fahrzeugfesten Objekts - beispielsweise eines Kennzeichens und/oder eines Radkastens - zu unterziehen und, falls ein solches Objekt identifiziert werden kann, anhand des Abbilds dieses Objektes zu erkennen, ob es sich bei der Parklücke um eine Längsparklücke oder aber um eine Querparklücke handelt. Die Erfindung macht sich die Tatsache zunutze, dass heutige Kraftfahrzeug häufig über Kamerasysteme verfügen, welche Bilder der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassen. Somit kann zur Bestimmung der Orientierung der Parklücke eine im Kraftfahrzeug ohnehin bereits vorhandene Kamera eines Kamerasystems verwendet werden. Anhand eines in dem Bild identifizierten Objekts des geparkten Fahrzeugs - also insbesondere anhand des identifizierten Kennzeichens bzw. Nummernschilds und/oder des Radkastens - lässt sich präzise und mit großer Genauigkeit feststellen, ob die Parklücke eine
Längsparklücke oder aber eine Querparklücke ist. Die Erfindung basiert dabei auf der Erkenntnis, dass bei in Längsparklücken geparkten Fahrzeugen in dem aufgenommenen Bild im Allgemeinen andere Objekte bzw. Merkmale als bei Fahrzeugen abgebildet sind, welche in Querparklücken geparkt sind. Während bei quer geparkten Fahrzeugen üblicherweise das amtliche Kennzeichen oder aber ein Kühlergrill oder aber das Logo des Fahrzeugherstellers anhand des Bildes identifiziert werden kann, wird bei längs geparkten Fahrzeugen in der Regel beispielsweise der Radkasten oder aber die Räder des
Fahrzeugs selbst identifiziert. Abhängig davon, welche Objekte an dem abgebildeten Fahrzeug identifiziert werden können, kann festgestellt werden, ob es sich bei der benachbarten Parklücke um eine Längsparklücke oder aber eine Querparklücke handelt. Unter dem„Objekt" wird also eine fahrzeugfeste Komponente bzw. ein Merkmal des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs verstanden.
Wie bereits ausgeführt, wird unter einer Längsparklücke vorliegend eine Parklücke verstanden, welche parallel zur angrenzenden Fahrbahn orientiert ist und deren
Längsachse somit parallel zur Längsachse der Fahrbahn verläuft. Unter einer
Querparklücke wird hingegen eine Parklücke verstanden, deren Längsachse mit der Längsachse der Fahrbahn einen Winkel größer als 0° einschließt, insbesondere einen Winkel aus einem Wertebereich von 45° bis 90°, noch bevorzugter einen Winkel aus einem Wertebereich von 70° bis 90°. Eine Querparklücke ist somit beispielsweise eine Parklücke, welche senkrecht zur Fahrbahn orientiert ist bzw. deren Längsachse senkrecht und somit unter einem rechten Winkel zur Längsachse der Fahrbahn verläuft.
Hinsichtlich des identifizierten Objekts des abgebildeten Fahrzeugs können
verschiedenste Ausführungsformen vorgesehen sein: Als Objekt kann beispielsweise ein amtliches Kennzeichen bzw. Nummernschild des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs in dem Bild identifiziert werden. Anhand des Nummernschildes kann dann die
Ausrichtung der Parklücke bestimmt und somit insbesondere festgestellt werden, ob die Parklücke eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist. Diese Ausführungsform macht sich die Tatsache zunutze, dass bei quer geparkten Kraftfahrzeugen üblicherweise in erster Linie das amtliche Kennzeichen identifiziert werden kann, so dass die Erkennung des Kennzeichens einen Hinweis darauf darstellt, dass es sich bei der Parklücke um eine Querparklücke handelt. Folglich können durch diese Ausführungsform Querparklücken problemlos detektiert werden.
Es ist also in einer Ausführungsform vorgesehen, dass, falls in dem aufgenommenen Bild ein amtliches Kennzeichen des Fahrzeugs als Objekt identifiziert wird, die Parklücke als Querparklücke erkannt wird. Bei längs geparkten Fahrzeugen ist die Erkennung des Nummernschilds des Fahrzeugs nämlich wenig wahrscheinlich. Die Erkennung einer Querparklücke ist somit besonders plausibel. Als Objekt kann auch ein Radkasten und/oder ein Rad des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs in dem Bild identifiziert werden. Diese Ausführungsform wiederum basiert darauf, dass bei längs geparkten Fahrzeugen in erster Linie eben der Radkasten bzw. das Rad in dem Bild abgebildet sind und somit ohne viel Aufwand identifiziert werden können. Demgegenüber ist die Erkennung des Radkastens bzw. des Rades bei quer geparkten Fahrzeugen weniger wahrscheinlich. Anhand des identifizierten Radkastens und/oder des Rades kann somit zuverlässig auf eine Längsparklücke rückgeschlossen werden.
Also wird die Parklücke vorzugsweise als Längsparklücke interpretiert, falls in dem aufgenommenen Bild ein Radkasten und/oder ein Rad des Fahrzeugs als Objekt identifiziert werden. Somit ist die Erkennung von Längsparklücken besonders plausibel.
Die Bestimmung der Ausrichtung der Parklücke kann noch genauer erfolgen, wenn eine Ausrichtung des Abbilds des identifizierten Objektes in dem Bild bestimmt wird und anhand der Ausrichtung des Abbilds im Bild die Ausrichtung der Parklücke bestimmt und insbesondere festgestellt wird, ob die Parklücke eine Längsparklücke oder eine
Querparklücke ist. Diese Ausführungsform erweist sich beispielsweise dann als vorteilhaft, wenn in dem aufgenommenen Bild sowohl ein Kennzeichen als auch ein Radkasten identifiziert werden. In solchen Fällen kann die Entscheidung dadurch plausibilisiert werden, dass die Ausrichtung des Abbilds des Objektes im aufgenommenen Bild - also etwa ein Winkel zwischen dem Abbild des Objektes und einem Rand des Bildes - bestimmt und abhängig davon die Orientierung der Parklücke relativ zum
Kraftfahrzeug ermittelt wird. Es wird somit auch in einem bestimmten Rahmen ermöglicht, den genauen Ausrichtungswinkel der Längsachse der Parklücke bezüglich der
Fahrzeuglängsachse des eigenen Kraftfahrzeugs zu bestimmen. Wird beispielsweise ein Orientierungswinkel eines identifizierten Kennzeichens relativ zum Rand des Bildes bestimmt, so kann aus diesem Winkel auch der Ausrichtungswinkel der Parklücke relativ zum Kraftfahrzeug ausgerechnet werden, weil die Position der Kamera am Kraftfahrzeug bekannt ist. Somit kann beispielsweise die Entscheidung plausibilisiert werden, ob es sich bei der Parklücke um eine Längsparklücke oder aber eine Querparklücke handelt, und es kann des Weiteren gegebenenfalls ein genauer Winkel zwischen der Längsachse der Parklücke und der Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs bzw. der Längsachse der Fahrbahn ermittelt werden, so dass die Parkbahn für den Parkvorgang noch präziser ermittelt werden kann. Es erweist sich auch als vorteilhaft, wenn während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs - insbesondere während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs an der Parklücke - eine zeitliche Abfolge von Bildern des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs aufgenommen wird und die Ausrichtung der Parklücke anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder bestimmt wird. Somit steht insgesamt eine Vielzahl von Bildern des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs zur Verfügung, und zwar jeweils aus einem anderen Blickwinkel. Anhand einer solchen Abfolge von Bildern kann die Ausrichtung der Parklücke dann besonders genau ermittelt werden.
Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder ein 3D-Modell (dreidimensionales Modell) zumindest eines Bereiches des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs - insbesondere zumindest des Objekts - erzeugt wird. Die Erzeugung von 3D-Modellen eines Objektes anhand von aus unterschiedlichen
Blickwinkeln aufgenommenen Bildern ist beispielsweise bereits aus dem Gebiet der Röntgen-Technologie bekannt. Dort wird beispielsweise ein 3D-Modell eines
menschlichen Organs gewonnen. Entsprechend kann auch anhand der während der Fahrt des Kraftfahrzeugs aufgenommenen Abfolge der Bilder ein solches 3D-Modell zumindest eines Bereiches des geparkten Fahrzeugs erzeugt und hinsichtlich der Ausrichtung der Parklücke ausgewertet werden. Mit dem 3D-Modell ist folglich stets sowohl die genaue relative Position des die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs relativ zum eigenen Kraftfahrzeug als auch die genaue relative Ausrichtung bekannt. Ein solches 3D-Modell kann somit zur Bestimmung der genauen Ausrichtung der Parklücke besonders vorteilhaft genutzt werden.
Also kann anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder, insbesondere anhand des SD- Modells, ein Ausrichtungswinkel - mit einer Genauigkeit von beispielsweise 1 0 oder 2 ° oder 3 ° oder 4° oder 5° - zwischen der Längsachse der Parklücke einerseits und der Fahrzeuglängsachse des eigenen Kraftfahrzeugs bzw. der Fahrbahnachse andererseits bestimmt werden. Somit ist die tatsächliche genaue Orientierung der Parklücke relativ zum Kraftfahrzeug bekannt, und es kann eine sehr präzise Parkbahn berechnet werden, welche das Kraftfahrzeug kollisionsfrei in eine Endposition in der Parklücke führt.
Die Ermittlung der Ausrichtung der Parklücke anhand des zumindest einen Bildes der Kamera kann beispielsweise unterstützend zur Vermessung der Parklücke mittels eines Ultraschallsensors erfolgen. So kann insbesondere vorgesehen sein, dass während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs an der potentiellen Parklücke selbige Parklücke mittels des seitlichen Ultraschallsensors des Kraftfahrzeugs vermessen wird und gleichzeitig zumindest ein Bild der Fahrzeugumgebung aufgenommen wird. Anhand des zumindest einen Bildes kann dann festgestellt werden, ob es sich bei der Parklücke um eine
Längsparklücke oder eine Querparklücke handelt, und anhand des zeitlichen Verlaufs der Messwerte des Ultraschallsensors kann festgestellt werden, ob die Parklücke für den Parkvorgang geeignet ist bzw. eine entsprechende Ausdehnung aufweist. Anhand des Bildes kann hier gegebenenfalls auch eine Tiefe der Parklücke in Richtung quer zur angrenzenden Fahrbahn bestimmt werden. Diese wird bevorzugt anhand des genannten 3D-Modells bestimmt, welches anhand der während der Vorbeifahrt aufgenommenen Abfolge der Bilder erzeugt wird.
Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Vermessung der Parklücke und die Bestimmung ihrer Ausrichtung sowie die Berechnung der Parkbahn ausschließlich anhand des zumindest einen Bildes der Kamera vorgenommen wird. Hier wird
insbesondere das 3D-Modell anhand einer zeitlichen Abfolge von Bildern erzeugt, und die genaue aktuelle Position und die Ausrichtung der Parklücke relativ zum Kraftfahrzeug werden vorzugsweise anhand des 3D-Modells des benachbarten Fahrzeugs bestimmt. Ist diese aktuelle Position und Ausrichtung der Parklücke sowie ihre Abmessung - die Abmessung kann auch anhand der Bilder bestimmt werden - bekannt, so kann die geeignete Parkbahn berechnet werden.
Es kann auch vorkommen, dass - beispielsweise auf einem größeren Parkplatz-Gelände - zwei in einem Abstand zueinander stehende Fahrzeuge detektiert bzw. identifiziert werden, welche unter einem rechten Winkel zueinander geparkt sind, so dass zwischen diesen Fahrzeugen eine Durchfahrt bzw. eine Fahrbahn vorhanden ist, auf welcher sich die Fahrzeuge auf dem Parkplatz-Gelände bewegen können. Eine Lücke zwischen diesen beiden senkrecht zueinander stehenden Fahrzeugen ist dann keine Parklücke, welche für einen Parkvorgang des eigenen Kraftfahrzeugs geeignet wäre. Um zu verhindern, dass diese Lücke zwischen den beiden Fahrzeugen als Parklücke identifiziert wird, kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass in dem Bild der Kamera zwei die Lücke auf gegenüberliegenden Seiten begrenzende Fahrzeuge identifiziert werden und anhand des Bildes die jeweilige Ausrichtung der zwei Fahrzeuge relativ zum
Kraftfahrzeug bzw. relativ zueinander bestimmt wird. Dann kann die Parklücke nur unter der Voraussetzung als eine für den Parkvorgang des Kraftfahrzeugs geeignete Parklücke interpretiert werden, wenn die Ausrichtungen der zwei Fahrzeuge relativ zum eigenen Kraftfahrzeug zumindest mit einer vorbestimmten Genauigkeit gleich sind. Es werden somit Situationen vermieden, bei welchen eine Durchfahrt bzw. eine Fahrbahn zwischen zwei unterschiedlichen Parklückenreihen fälschlicherweise als eine Parklücke interpretiert wird.
Wird die Parklücke mittels eines nach dem Echolaufzeitprinzip arbeitenden
Abstandssensors des Parkassistenzsystems (etwa eines Ultraschallsensors),
insbesondere während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs an der Parklücke oder beim Eintauchen in die Parklücke, vermessen, so kann beim Aktivieren des Abstandssensors zur Vermessung der Parklücke gleichzeitig auch die Kamera zur Aufnahme des zumindest einen Bildes aktiviert werden. Die Kamera kann somit mit dem Abstandssensor synchronisiert werden.
Als Kamera kann beispielsweise eine CCD-Kamera oder aber eine CMOS-Kamera eingesetzt werden.
Die Kamera ist bevorzugt eine Video-Kamera, welche eine Vielzahl von einzelnen Bildern pro Sekunde aufnehmen kann.
Die Erfindung betrifft au ßerdem ein Parkassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Kamera zum Aufnehmen eines Bildes eines eine Parklücke begrenzenden Fahrzeugs, sowie mit einer elektronischen Recheneinrichtung, welche anhand des Abbilds des Fahrzeugs eine Ausrichtung der Parklücke relativ zum Kraftfahrzeug bestimmt. Die Recheneinrichtung identifiziert in dem Bild ein vorgegebenes Objekt an dem abgebildeten Fahrzeug und stellt im Rahmen der Bestimmung der Ausrichtung anhand des
identifizierten Objektes fest, ob die Parklücke eine Längsparklücke oder eine
Querparklücke ist.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftwagen, umfasst ein erfindungsgemäßes Parkassistenzsystem.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten
Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. Das
Parkassistenzsystem ist also dazu ausgelegt, ein erfindungsgemäßes Verfahren oder eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens auszuführen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegeben Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele, wie auch unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einem
Parkassistenzsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Parksituation des Kraftfahrzeugs;
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein weiteres Parkszenario des
Kraftfahrzeugs; und
Fig. 4 und 5 weitere Parkszenarien.
Ein in Fig. 1 dargestelltes Kraftfahrzeug 1 ist beispielsweise ein Personenkraftwagen. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein Parkassistenzsystem 2, welches eine
Fahrerassistenzeinrichtung ist und zum Unterstützen des Fahrers beim Parken ausgebildet ist. Das Parkassistenzsystem 2 kann beispielsweise ein vollautomatisches oder aber ein semi-autonomes Parksystem sein.
Das Parkassistenzsystem 2 umfasst eine elektronische Recheneinrichtung bzw.
Steuereinrichtung 3, wie auch zwei Ultraschallsensoren 4, 5, welche an einander gegenüberliegenden Seitenflanken des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sind. Die
Ultraschallsensoren 4, 5 können beispielsweise in jeweiligen Randbereichen eines vorderen Stoßfängers 6 angeordnet sein. Die Haupterfassungsrichtung der
Ultraschallsensoren 4, 5 bzw. die jeweilige Sensorachse verläuft dabei vorzugsweise entlang einer Fahrzeugquerachse y bzw. senkrecht zur Fahrzeuglängsachse x. Dies bedeutet, dass die Ultraschallsensoren 4, 5 die jeweiligen Umgebungsbereiche seitlich neben dem Kraftfahrzeug 1 erfassen. Zum Parkassistenzsystem 2 gehören auch Kameras 7, 8, 9, 10, welche an dem
Kraftfahrzeug 1 verteilt angeordnet sind. Die Anzahl sowie die Anordnung der Kameras 7 bis 9 sind in Fig. 1 lediglich beispielhaft dargestellt und kann je nach Ausführungsform variieren. Beispielsweise ist eine Kamera 7 am vorderen Stoßfänger 6 oder aber hinter der Windschutzscheibe angeordnet. Eine Kamera 8 ist z.B. am hinteren Stoßfänger 1 1 angeordnet; sie kann aber auch hinter der Heckscheibe angeordnet sein. Die seitlichen Kameras 9, 10 sind beispielsweise in die jeweiligen Au ßenspiegel integriert.
Die Kameras 7 bis 10 können beispielsweise Kameras eines im Kraftfahrzeug 1 ohnehin vorhandenen Kamerasystems sein, mittels welchem z.B. das sogenannte„Bird Eye View" erzeugt und auf einem Display dargestellt wird. Dieses Bild zeigt das Kraftfahrzeug 1 sowie seine Umgebung aus einer Vogelperspektive.
Die Kameras 7 bis 10 können also insgesamt multifunktional ausgebildet sein und für unterschiedliche Zwecke, nämlich im Allgemeinen für zumindest zwei Funktionalitäten, eingesetzt werden.
Die Kameras 7 bis 10 sind z.B. Fischaugenkameras, welche einen relativ großen
Öffnungswinkel von beispielsweise 180° aufweisen können. Sie sind insbesondere Video- Kameras, nämlich beispielsweise CCD-Kameras oder aber CMOS-Kameras.
Neben den dargestellten Ultraschallsensoren 4, 5 können auch weitere
Ultraschallsensoren an den Stoßfängern 6, 1 1 vorgesehen sein, wie dies bereits bekannt ist. Diese zusätzlichen Ultraschallsensoren dienen dann zur Messung der Abstände zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und in seiner Umgebung befindlicher Hindernisse.
Die Kameras 7 bis 10 sowie die Ultraschallsensoren 4, 5 sind alle mit der
Recheneinrichtung 3 elektrisch gekoppelt. Anhand der Messwerte der
Ultraschallsensoren 4, 5 sowie anhand der Bilder zumindest einer der Kameras 7 bis 10 kann die Recheneinrichtung 3 eine Parklücke detektieren und eine geeignete Parkbahn berechnen, welche das Kraftfahrzeug 1 zu einer Endposition in der Parklücke führt. Dann kann die Recheneinrichtung 3 einen automatischen oder aber halbautomatischen Parkvorgang durchführen, indem sie eine Lenkvorrichtung 12 und/oder eine
Antriebseinrichtung 13 und/oder ein Bremssystem 14 des Kraftfahrzeugs 1 automatisch betätigt. Die Recheneinrichtung 3 kann also die Längsführung und/oder die Querführung des Kraftfahrzeugs 1 entlang der berechneten Parkbahn automatisch übernehmen. Die Vermessung von Parklücken erfolgt vorzugsweise während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs an einer potentiellen Parklücke. Eine solche Situation ist beispielsweise in Fig. 2 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 (durchgezogene Linie) fährt dabei auf einer Straße 15 in Fahrtrichtung 16 englang einer Reihe von Querparklücken 17 vorbei. Zwei
Parklücken 18, 19, welche sich nebeneinander befinden, sind frei. Die Parklücke 18 ist auf der gegenüberliegenden Seite durch ein Fahrzeug 20 unmittelbar begrenzt, während die Parklücke 19 andererseits durch ein Fahrzeug 21 unmittelbar begrenzt ist. Neben dem Fahrzeug 21 befindet sich ein weiteres Fahrzeug 22. Das Beispiel gemäß Fig. 2 ist jedoch nicht auf eine Vorbeifahrt an den Parklücken 18, 19 beschränkt. Das
Kraftfahrzeug 1 kann auch direkt in die Parklücken 18, 19 eintauchen und sich somit direkt in die Parklücken 18, 19 hinein bewegen, wie dies in Fig. 2 anhand der
gestrichelten Darstellung des Kraftfahrzeugs 1 schematisch gezeigt ist.
Das Fahrzeug 1 wird also an den beiden freien Parklücken 18, 19 vorbeibewegt oder in die Parklücken eingetaucht, und der Ultraschallsensor 4 misst die Abstände zu den seitlichen Hindernissen, nämlich zu dem Fahrzeug 20 und gegebenenfalls auch zu den Fahrzeugen 21 und 22. Anhand des zeitlichen Verlaufs der Messwerte erkennt die Recheneinrichtung 3, dass neben des Fahrzeugs 20 bzw. zwischen den Fahrzeugen 20, 21 eine Parklücke vorhanden ist, deren Breite etwa der Länge des Kraftfahrzeugs 1 entspricht. Die Recheneinrichtung 3 kann jedoch zunächst nicht genau einschätzen, ob es sich bei den Parklücken 18, 19 um eine einzige, parallel zur Straße 15 angeordnete Längsparklücke oder aber um zwei Querparklücken handelt. Um diese Parklücken 18, 19 zu klassifizieren und zwischen Längsparklücken einerseits sowie Querparklücken andererseits unterscheiden zu können, verarbeitet die Recheneinrichtung 3 die Bilder zumindest einer der Kameras 7 bis 10, und im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 beispielsweise die Bilder der Kamera 10, welche in den rechten Au ßenspiegel integriert ist.
In dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel nimmt die Kamera 10 beispielsweise in der in Fig. 2 gezeigten Position des Kraftfahrzeugs 1 ein Bild des Umgebungsbereiches auf der rechten Seite des Kraftfahrzeugs 1 auf. Dieses Bild wird nun durch die Recheneinrichtung 3 verarbeitet. In diesem Bild ist dann die Frontseite des Fahrzeugs 20 abgebildet. Die Recheneinrichtung 3 identifiziert nun anhand einer Mustererkennung beispielsweise das Nummernschild des Kraftfahrzeugs 20. Alleine das Erkennen dieses Nummernschildes des Fahrzeugs 20 stellt bereits einen Hinweis darauf dar, dass die Fahrzeuge 20, 21 , 22 in Querparklücken eingeparkt sind und die Parklücken 18, 19 Querparklücken sind. Im einfachsten Fall kann somit die Recheneinrichtung 3 die Parklücken 18, 19 als Querparklücken interpretieren, falls in dem Abbild des Fahrzeugs 20 ein Nummernschild identifiziert wird. Würde hingegen ein Radkasten oder aber ein Rad identifiziert werden, würde dies einen Hinweis darauf darstellen, dass es sich um eine Längsparklücke handelt.
Die Recheneinrichtung 13 kann jedoch auch eine Plausibilisierung vornehmen. Sie kann eine Ausrichtung des Abbilds des Nummernschildes im Bild bestimmen, also einen Winkel zwischen einer Kante des Nummernschildes und einem Rand des Bildes. Aus dieser Ausrichtung des Nummernschildes im Bild kann die Recheneinrichtung 3 dann auf die Ausrichtung des Fahrzeugs 20 relativ zum Kraftfahrzeug 1 zurückschließen und folglich auch auf die Ausrichtung der Parklücken 18, 19. Es wird dabei angenommen, dass die Parklücken 18, 19 parallel zu den benachbarten Fahrzeugen 20, 21 orientiert sind.
Des Weiteren kann die Recheneinrichtung 3 anhand einer während der Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs 1 aufgenommenen Abfolge von einzelnen Bildern ein 3D-Modell zumindest des frontalen Bereiches des Fahrzeugs 20 gewinnen. Ein solches 3D-Modell ermöglicht es dann, einen genauen Ausrichtungswinkel des Fahrzeugs 20 relativ zum Kraftfahrzeug 1 und folglich auch einen genauen Ausrichtungswinkel der Parklücken 18, 19 relativ zum Kraftfahrzeug 1 zu bestimmen. Zu diesem Zwecke können auch die Messwerte des Ultraschallsensors 4 herangezogen werden.
Anhand der Messwerte des Ultraschallsensors 4 sowie anhand der Bilder der Kamera 10 kann die Recheneinrichtung 3 also insgesamt die Ausrichtung sowie die aktuelle Position der Parklücke 18 sowie der Parklücke 19 bestimmen. Sind diese Parameter bekannt, kann die Recheneinrichtung 3 eine Parkbahn berechnen, entlang welcher das
Kraftfahrzeug 1 in einer der beiden Parklücken 18, 19 quer zur Straße 15 eingeparkt wird.
Eine weitere Situation ist in Fig. 3 dargestellt. Hier befindet sich das Kraftfahrzeug 1 auf einem Parkplatz bzw. Parkplatzgelände 23 mit einer Vielzahl von verschiedensten Parklücken. Auf dem Parkplatzgelände 23 ist eine Fahrbahn bzw. Durchfahrt 24 vorgesehen, welche nicht zum Einparken vorgesehen ist, sondern zum Durchfahren dient. Die Fahrbahn 24 führt zwischen zwei Reihen von Querparklücken 25, 26 und biegt dann gemäß der Pfeildarstellung 27 rechts ab. Sie führt dann neben einer weiteren Reihe 28 von Parklücken, welche senkrecht zu den Parklücken 25, 26 orientiert sind. Eine Lücke 29 zwischen einem in der Reihe 26 geparkten Fahrzeug 30 einerseits und einem in der Reihe 28 stehenden Fahrzeug 31 andererseits könnte nun als eine mögliche bzw. potentielle Parklücke interpretiert werden, obwohl es sich um keine geeignete Parklücke handelt. Um eine solche Interpretation zu vermeiden, kann die
Recheneinrichtung 3 anhand der Bilder - beispielsweise der Kamera 7 - nun die
Orientierung der beiden Fahrzeuge 30, 31 relativ zueinander bzw. relativ zum
Kraftfahrzeug 1 bestimmen. Erkennt die Recheneinrichtung 3, dass die Fahrzeuge 30, 31 quer zueinander orientiert sind, so wird die Erkennung der Lücke 29 als geeignete Parklücke ausgeschlossen. Im Allgemeinen kann vorgesehen sein, dass die
Recheneinrichtung 3 eine Parklücke als eine geeignete Parklücke interpretiert, wenn die diese Parklücke unmittelbar begrenzenden Fahrzeuge eine gleiche Ausrichtung bezüglich des eigenen Kraftfahrzeugs 1 aufweisen bzw. parallel zueinander angeordnet sind. Eine solche geeignete Parklücke 32 ist in Fig. 3 beispielsweise zwischen dem Fahrzeug 31 und einem weiteren Fahrzeug 33 vorhanden.
Eine weitere Situation ist in Fig. 4 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 bewegt sich auf einer Straße 34 in Pfeilrichtung 35 an einer Reihe von Querparklücken 36 vorbei, welche Schrägparklücken sind. Diese Parklücken 36 sind unter einem Winkel von etwa 70° relativ zur Straße 34 orientiert. Eine Parklücke 37 befindet sich zwischen zwei
Fahrzeugen 38, 39. Das Kraftfahrzeug 1 fährt an dieser Parklücke 37 vorbei, und der Ultraschallsensor 5 misst die Abstände zu den Fahrzeugen 38, 39. Die
Recheneinrichtung 3 misst die Ausdehnung der Parklücke 37 in Fahrtrichtung anhand der Messwerte des Ultraschallsensors 5, kann jedoch die genaue Ausrichtung der Parklücke 37 alleine anhand der Messwerte des Ultraschallsensors 5 nicht bestimmen. Hier wird wiederum beispielsweise ein 3D-Modell der Fahrzeuge 38, 39 oder zumindest eines Bereiches der Fahrzeuge 38, 39 anhand einer zeitlichen Abfolge von Bildern der Kamera 9 gewonnen. Die Recheneinrichtung 3 bestimmt dann die genaue Orientierung bzw. den Ausrichtungswinkel der Parklücke 37 relativ zum Kraftfahrzeug 1 anhand des 3D-Modells.
Ein ähnliches Parkszenario ist in Fig. 5 dargestellt, wobei sich das Kraftfahrzeug 1 nun in einer entgegengesetzten Fahrtrichtung 35 auf einer Einbahnstraße 34 bewegt. Auch die Parklücke 37 ist eine Schrägparklücke, deren Längsachse 40 unter einem Winkel α von beispielsweise 70 ° zur Straße 34 orientiert ist. Auch hier wird die Orientierung und somit der genaue Ausrichtungswinkel der Parklücke 37 anhand eines 3D-Modells zumindest eines Frontbereiches des Fahrzeugs 38 und/oder anhand einer Ausrichtung des
Nummernschildes im Bild bestimmt.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Bestimmen der Ausrichtung einer Parklücke (18, 19, 32, 37) relativ zu einem Kraftfahrzeug (1 ) mittels eines Parkassistenzsystems (2) des
Kraftfahrzeugs (1 ), wobei mittels einer Kamera (7 bis 10) des Parkassistenzsystems (2) ein Bild eines die Parklücke (18, 19, 32, 37) begrenzenden Fahrzeugs (20, 21 ,
30, 31 , 33, 38, 39) aufgenommen wird und mittels einer Recheneinrichtung (3) des Parkassistenzsystems (2) die Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) anhand des Abbilds des Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) bestimmt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Bild ein vorgegebenes Objekt an dem abgebildeten Fahrzeug (20, 21 , 30,
31 , 33, 38, 39) mittels der Recheneinrichtung (3) identifiziert wird und im Rahmen der Bestimmung der Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) anhand des identifizierten Objekts festgestellt wird, ob die Parklücke (18, 19, 32, 37) eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Objekt ein Nummernschild des Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) in dem Bild identifiziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
falls in dem Bild ein amtliches Kennzeichen des Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) als Objekt identifiziert wird, die Parklücke (18, 19, 32, 37) als Querparklücke erkannt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Objekt ein Radkasten und/oder ein Rad des Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) in dem Bild identifiziert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass falls in dem Bild ein Radkasten und/oder ein Rad des Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) als Objekt identifiziert wird, die Parklücke (18, 19, 32, 37) als
Längsparklücke erkannt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Ausrichtung des Abbilds des identifizierten Objekts in dem Bild bestimmt wird und anhand der Ausrichtung des Abbilds des Objekts die Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) bestimmt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs (1 ) eine zeitliche Abfolge von Bildern des die Parklücke (18, 19, 32, 37) begrenzenden Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) aufgenommen wird und die Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder bestimmt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder ein 3D-Modell zumindest eines Bereichs des die Parklücke (18, 19, 32, 37) begrenzenden Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) erzeugt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
anhand der zeitlichen Abfolge der Bilder, insbesondere anhand des 3D-Modells, ein Ausrichtungswinkel (oc) zwischen einer Längsachse (40) der Parklücke (18, 19, 32, 37) und einer Fahrzeuglängsachse (x) des Kraftfahrzeugs (1 ) bestimmt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Bild zwei die Parklücke (18, 19, 32, 37) auf gegenüberliegenden Seiten begrenzende Fahrzeuge (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) identifiziert werden und anhand des Bildes die jeweilige Ausrichtung der zwei Fahrzeuge (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) relativ zum Kraftfahrzeug (1 ) bestimmt wird, wobei die Parklücke (18, 19, 32, 37) nur unter der Voraussetzung als eine für einen Parkvorgang des Kraftfahrzeugs (1 ) geeignete Parklücke (18, 19, 32, 37) interpretiert wird, wenn die Ausrichtungen der zwei Fahrzeuge (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) relativ zum Kraftfahrzeug (1 ) gleich sind.
1 1 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Parklücke (18, 19, 32, 37) mittels eines nach dem Echolaufzeitprinzip arbeitenden Abstandssensors (4, 5) des Parkassistenzsystems (2), insbesondere während einer Vorbeifahrt des Kraftfahrzeugs (1 ) an der Parklücke (18, 19, 32, 37) oder beim Eintauchen des Kraftfahrzeugs (1 ) in die Parklücke (18, 19, 32, 37), vermessen wird und beim Aktivieren des Abstandssensors (4, 5) zur Vermessung der Parklücke (18, 19, 32, 37) auch die Kamera (7 bis 10) zur Aufnahme des Bildes aktiviert wird.
12. Parkassistenzsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1 ), mit einer Kamera (7 bis 10) zum Aufnehmen eines Bilds eines eine Parklücke (18, 19, 32, 37) begrenzenden Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39), und mit einer elektronischen
Recheneinrichtung (3), welche dazu ausgelegt ist, anhand des Abbilds des
Fahrzeugs (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) eine Ausrichtung der Parklücke (18, 19, 32, 37) relativ zum Kraftfahrzeug (1 ) zu bestimmen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Recheneinrichtung (3) dazu ausgelegt ist, in dem Bild ein vorgegebenes Objekt an dem abgebildeten Fahrzeug (20, 21 , 30, 31 , 33, 38, 39) zu identifizieren und beim Bestimmen der Ausrichtung anhand des identifizierten Objekts festzustellen, ob die Parklücke (18, 19, 32, 37) eine Längsparklücke oder eine Querparklücke ist.
13. Kraftfahrzeug (1 ) mit einem Parkassistenzsystem (2) nach Anspruch 12.
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