WO2015158775A1

WO2015158775A1 - Fahrerassistenzsystem

Info

Publication number: WO2015158775A1
Application number: PCT/EP2015/058168
Authority: WO
Inventors: Firas Lethaus; Lars Ebrecht
Original assignee: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2015-04-15
Publication date: 2015-10-22
Also published as: DE102014105374B4; DE102014105374A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für Fahrzeuge mit einer vom Fahrzeugführer zu tragenden Sensorbrille, die eine kopfgestützte Blickerfassungsvorrichtung hat, wobei in Abhängigkeit der erfassten Blickrichtung und einer Ortsposition des Fahrzeuges eine Fahrerabsicht bzgl. eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigten, zukünftigen Fahrmanövers ermittelt wird.

Description

Fahrerassistenzsystem

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer vom Fahrzeugführer zu tragenden Sensorbrille. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers eines Fahrzeuges bei der Fahrführungsaufgabe.

Fahrerassistenzsysteme sind elektrische Zusatzeinrichtungen in Fahrzeugen, die der Unterstützung des Fahrzeugführers (auch Fahrer genannt) bei der Durchführung der Fahrführungsaufgabe, insbesondere der Längs- und Querführung des Fahrzeuges, dienen. In einem modernen Kraftfahrzeug befinden sich dabei eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen, die jeweils für unterschiedliche Fahrsituationen dem Fahrzeugführer eine entsprechende Unter- Stützung bieten.

Hinsichtlich ihrer Wirkungsweise können dabei grundsätzlich zwei verschiedene Assistenzsysteme unterschieden werden. Zum einen solche Fahrerassistenzsysteme, die hinsichtlich ihrer Überwachungsfunktion eine Ausgabe an den Fahrzeugführer generieren, um so den Fahrzeugführer auf eine entsprechende Gefahrensituation aufmerksam zu machen. Zum anderen werden vermehrt auch solche Fahrerassistenzsysteme eingesetzt, die zumindest teilweise einen Eingriff in die Fahrzeugführung mittels Steuersignale durchführen, um so beispielsweise in sicherheitskritischen Situationen automatisiert eingreifen zu können. Hier sind beispielsweise Antikollisions-Assistenzsysteme zu nennen, die automatisch einen Bremseingriff vornehmen, um so das Fahrzeug vor einer drohenden Kollision zu schützen.

Die Datenbasis, auf der das Ausgabeverhalten eines Fahrerassistenzsystems beruht, sind meist Betriebsdaten des Fahrzeugs sowie Verkehrsdaten des Fahrzeugumfeldes (insbesondere Fremdfahrzeuge und deren relative Position zum Egofahrzeug). Derartige Fahrerassistenzsysteme sind allerdings in gewissen Situationen fehleranfällig, wenn die Absicht des Fahrers, ein bestimmtes Fahrmanöver in unmittelbarer Zukunft durchführen zu wollen, keine Berücksichtigung findet. Denn die tatsächliche Verkehrssituation basierend auf den Betriebsdaten des Fahrzeuges und den Verkehrsdaten des Fahrzeugumfeldes können unter gewissen Umständen keine für die Assistenz relevanten Verkehrssituationen sein, wenn das vom Fahrer beabsichtigte, zukünftige Fahrmanöver zu einer Entschärfung der Verkehrssituation führt. Hier sei beispielsweise ein Überholmanöver genannt, bei dem das Fahrzeug mit einer hohen Diffe- renzgeschwindigkeit auf ein vorausfahrendes Fahrzeug auffährt, um dieses zu überholen . Ist einem Fahrerassistenzsystem, welches den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug überwacht, um Auffahrunfälle zu vermeiden, die Absicht des Fahrers, ein entsprechendes Überholmanöver durchzuführen, nicht bekannt, so könnte dies unter Umständen zu einer irreführenden Warnung des Überholmanövers führen oder gar zu einem ungerechtfertigten Eingriff in die Fahrführungsaufgabe. Dies könnte unter gewissen Umständen sogar die Unfallgefahr erhöhen.

Für ein intelligentes Fahrerassistenzsystem ist es daher zukünftig unumgäng- lieh, vom Fahrzeugführer geplante oder bereits eingeleitete Fahrmanöver mit in das Ausgabeverhalten des Fahrerassistenzsystems einfließen zu lassen, um so die Datenbasis zu erweitern . Die Erkennung von eingeleiteten Fahrmanövern in einem Fahrzeug kann dabei auf verschiedene Datenquellen basieren, wie z.B. CAN-Bus, wo eine Veränderung der Fahrzeugbewegung als Reaktion auf den Input des Fahrers verwendet wird. Demzufolge kann ein dynamisches Fahrmanöver, wie z.B. ein Spurwechsel, detektiert werden, sobald der Fahrer damit beginnt, es auszuführen. Auch das Betätigen der Blinkeinrichtung kann ein Indiz für ein kurz bevorstehendes Überholmanöver sein.

Allerdings kann die Detektion des eingeleiteten Fahrmanövers unter Umstän- den für das entsprechende Ausgabeverhalten des Assistenzsystems zeitlich zu spät erfolgen, was zu einem Diskrepanz zwischen der Absicht des Fahrers und der Reaktion des Assistenzsystems führt. Grund hierfür ist die Tatsache, dass die Absicht des Fahrers, das Fahrmanöver durchzuführen, womöglich schon eine gewisse Zeit beim Fahrer vorliegt, die eigentliche Durchführung jedoch erst nach der Ausgabe einer Warnung durch das Assistenzsystem erfolgt. Es ist daher erstrebenswert, neben der Erfassung der eingeleiteten Fahrmanöver auf die Absicht des Fahrers, ein solches Fahrmanöver durchzuführen, zeitlich früher zu erkennen. Hierdurch lässt sich die Akzeptanz und somit die Qualität eines intelligenten Fahrerassistenzsystems deutlich steigern.

Aus Lethaus F., & Rataj, J .„Do eye movements reflect driving manoeuvres?", IET Intelligent Transport Systems, 1 (3), 199-204. doi: 10.1049/iet-its:

20060058 (2007) ist bekannt, dass bestimmten Fahrmanövern, wie beispielsweise Überholmanövern, signifikante charakteristische Blickeinrichtungen vo- rausgehen, die als Indikatoren zur Bestimmung der Fahrerabsicht herangezogen werden können . Die Blickdaten werden dabei als Informationsquelle zur Prädiktion der Fahrerabsicht in Bezug auf Spurwechselmanöver und Differen- zierbarkeit zwischen Spurenwechselmanövern benutzt und statistisch validiert, wobei über Lernalgorithmen entsprechende Prädiktionsmodelle zur Fahrerab- Sichtserkennung entwickelt werden können.

Eine derartige Fahrerabsichtserkennung basierend auf dem Blickverhalten des Fahrzeugführers korrespondiert mit der kognitiven Phase der Informationsaufnahme des Fahrers, sodass sich die Datenquelle für die Absicht des Fahrers zeitlich von der eigentlichen Ausführung des Fahrmanövers befindet. Eine derartige korrekte Frühidentifizierung von beabsichtigten Fahrmanövern hätte zur Folge, dass Manöver spezifischer Assistenzfunktionen bzw. Informationsstrate- gien des Assistenzsystems an die jeweilige Fahrsituation angepasst werden könnten und die Wahrscheinlichkeit von fehlerhafter Assistenz verringert wird. Zur Erfassung der Blickrichtung werden aus dem Stand der Technik berührungslose Eyetracking-Systeme verwendet, die zwar eine freie Kopfbewegung zulassen und einen deutlich höheren Komfort haben, jedoch systembedingt nicht in der Lage sind, die Genauigkeit derartiger zugrunde gelegte Anwendungen zu gewährleisten.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Fahrerassistenzsystem zu schaffen, das in Bezug auf die zugrunde gelegte Datenbasis die vom Fahrzeugführer gefasste Fahrerabsicht deutlich besser in den Kontext der momentanen Verkehrssituation stellt.

Die Aufgabe wird mit dem Fahrerassistenzsystem der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Patentanspruches 1 sowie des Patentanspruches 8 erfindungsgemäß gelöst. Demnach wird ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug zur Unterstützung des Fahrzeugführers des Fahrzeugs bei der Verfügungsaufgabe vorgeschlagen, das eine vom Fahrzeugführer zu tragende Sensorbrille aufweist. Die Sensorbrille beinhaltet dabei zum einen eine kopfgestützte Blickerfassungsvorrichtung zum Erfassen der Blickrichtung des Fahrzeugführers während der Steue- rung des Fahrzeuges, wobei mit einer Fahrerabsichts-Erkennungseinheit basierend auf den erfassten Blickrichtungen die Fahrerabsicht bzgl . eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigten, zukünftigen Fahrmanövers ermittelt werden kann. Darüber hinaus ist die Fahrerabsicht-Erkennungseinheit erfindungsgemäß mit einer Positionsermittlungseinheit verbindbar oder verbunden oder weist diese sogar auf, um die aktuelle Ortsposition des Fahrzeuges zu ermitteln . Die Posi- tionsermittlungseinheit kann beispielsweise ein Satellitenpositionssystem, wie beispielsweise das GPS, sein, das basierend auf von Satelliten aus gesendeten Funksignalen die Ortsposition des Fahrzeuges, insbesondere die Ortsposi- tion des Fahrzeuges auf der Erde, ermitteln kann.

Die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit ist nun erfindungsgemäß so eingerichtet, dass sie die Fahrerabsicht nicht nur losgelöst von den erfassten Blickrichtungen des Fahrzeugführers ermittelt, sondern die Fahrerabsicht auch unter Berücksichtigung der aktuellen Ortsposition ermittelt, sodass hier durch verschiedene Fahrsituationen berücksichtigt werden können, wodurch sich die Erkennung der Fahrerabsicht aus dem Blickverhalten des Fahrers besser konkretisieren lässt. Durch die Kenntnis, wo sich das Fahrzeug gerade befindet, lässt sich das Blickverhalten des Fahrers wesentlich gezielter hinsichtlich der Erken- nung von Fahrerabsichten analysieren, so dass die Erkennung der Fahrerabsicht deutlich verbessert werden kann .

Das Fahrerassistenzsystem hat somit als Datenquelle nicht nur die Betriebsdaten des Fahrzeuges, bzw. Verkehrsdaten der Fahrzeugumgebung, sondern auch eine mögliche Fahrerabsicht, die sich aus dem Blickverhalten und der aktuellen Ortsposition sehr genau erfassen lässt, sodass das Ausgabeverhalten des Fahrerassistenzsystem wesentlich differenzierter einer tatsächlich vorliegenden Verkehrssituation und an ein zukünftig vom Fahrer durchzuführendes Fahrmanöver angepasst werden kann .

Dabei haben die Erfinder erkannt, dass durch eine am Kopf getragene Sensorbrille die Erfassung der Blickrichtung durch ein kopfgestütztes Eyetracking- System ohne Einbußen von Komfort möglich ist, so dass die Akzeptanz derartiger Systeme wesentlich verbessert werden kann. Erfindungsgemäß unter- scheidet sich dabei die Sensorbrille im Tragekomfort nicht von einer herkömmlichen Brille als Sehhilfe, was die Akzeptanz bei der Benutzung der Sensorbrille für das Fahrerassistenzsystem beim Fahrzeugführer deutlich erhöht.

Die Erkennung der Fahrerabsicht in Abhängigkeit von den erfassten Blickrichtungen erfolgt dabei über erfasste Blickrichtungen über die Zeit, die in ihrer Folge ein Blickmuster ergeben. Beabsichtigt der Fahrzeugführer, ein vorausfahrendes Fahrzeug zu überholen, so bilden die erfassten Blickrichtungen ein charakteristisches Blickmuster, bei dem der Fahrzeugführer bestimmte Objekte oder Blickbereiche im Fahrzeugcockpit fokussiert. Dieses charakteristische Blickmuster kann mit Hilfe der erfassten Blickrichtung über die Zeit erfasst werden, wobei in Abhängigkeit der erkannten Blickmuster dann die entsprechende Fahrerabsicht erkennbar wird. Denkbar ist es hier, dass das Verhalten des Fahrers hinsichtlich seines Blickmusters in Bezug auf das durchzuführende Fahrmanöver von dem Fahrerassistenz hin über die Zeit gelernt wird. Darüber hinaus kann durch die Kenntnis der aktuellen Ortsposition und somit beispiels- weise die Kenntnis der zu befahrenden Straßenart darüber hinaus das Bl ickverhalten des Fahrzeugführers wesentlich differenzierter betrachtet werden, da die Erfinder erkannt haben, dass gleiche Fahrmanöver, wie beispielsweise das Überholen eines vorausfahrenden Fahrzeuges, je nach Art der Straße, beispielsweise Autobahn oder Landstraße, im Detail unterschiedlich sein kann. Daher kann durch die Berücksichtigung der aktuellen Ortsposition das Blickverhalten wesentlich differenzierter hinsichtlich der Fahrerabsicht analysiert werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Fahrerabsichts- Erkennungseinheit zum Ermitteln der Fahrerabsicht unter Anwendung der über die Zeit erfassten Blickrichtungen auf ein Fahrerabsichts-Prädiktionsmodell zur Fahrerabsichtserkennung eingerichtet. Dem Prädiktionsmodell wird dabei zum einen das durch die Sensorbrille erfasste Blickverhalten und zum anderen die aktuelle Ortsposition bereitgestellt, wodurch sich dann die Fahrerabsicht für ein zukünftig durchzuführendes Fahrmanöver ableiten lässt. Ein derartiges Fahrerabsichts-Prädiktionsmodell kann dabei von vornherein bereitgestellt werden oder in Form eines lernbaren Modells stetig an das Verhalten des Fahrers angepasst werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Fahrerabsichts-

Erkennungseinheit mit einer digitalen Karte verbindbar oder verbunden oder weist diese auf, so dass die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit anhand der aktuellen Ortsposition den Straßenkontext der aktuell von dem Fahrzeug befahrenen Straße aus der digitalen Karte ermitteln kann. Der Straßenkontext der aktuell von dem Fahrzeug befahrenen Straße kann dabei beispielsweise die Art der Straße sein, d .h . die Fahrerabsicht-Erkennungseinheit kann feststellen, ob sich das Fahrzeug beispielsweise auf einer Autobahn, Landstraße (außerorts) oder auf einer Urbanen Straße (innerorts) befindet. Darüber hinaus lässt sich auch ableiten, wie viele Fahrbahnen die Straße hat oder wie hoch die zulässige Gesamtgeschwindigkeit ist. Der Straßenkontext der aktuell von dem Fahrzeug befahrenen Straße stellt somit im weitesten Sinne straßenbezogene Verkehrsparameter dar.

Die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit ist nun derart eingerichtet, dass sie in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen und dem aktuellen Straßenkontext die Fahrerabsicht bzgl . eines zukünftig von dem Fahrzeugführer durchzuführenden Fahrmanövers ermittelt. So haben die Erfinder erkannt, dass das Blickverhalten bei bestimmten Manövern auf einer Autobahn sich im Detail von dem Blickverhalten auf anderen Straßenarten unterscheiden .

Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Fahrerabsicht- Erkennungseinheit die Fahrerabsicht nur dann ermittelt, wenn sich das Fahrzeug auf einer bestimmten Straßenart, wie beispielsweise einer Autobahn, befindet, so dass nur dann das Blickverhalten des Fahrzeugführers zur Prädiktion der Fahrerabsicht herangezogen wird . Befindet sich das Fahrzeug hingegen nicht auf einer Autobahn oder einer anderen vorher definierten Straßenart, wird von der Fahrerabsicht-Erkennungseinheit die Fahrerabsicht nicht aus dem Blickverhalten ermittelt. Denn es hat sich gezeigt, dass beispielsweise auf kleinen Nebenstraßen das Blickverhalten des Fahrzeugführers so unstetig ist, dass sich hieraus keine Fahrerabsicht vorhersagen lässt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Fahrerabsichts- Erkennungseinheit mit einer Verkehrssituations-Ermittlungseinheit verbindbar oder verbunden oder weist eine solche auf, so dass die aktuelle Verkehrssituation der Fahrerabsicht-Erkennungseinheit bereitgestellt werden kann. Die aktu- eile Verkehrssituation bezieht dabei auch Fremdfahrzeuge und andere Verkehrsteilnehmer, wie Fahrradfahrer, Motorradfahrer und Fußgänger mit ein und beschreibt den gesamten, in der Umgebung des Fahrzeuges definierten Verkehrszustand. Die aktuelle Verkehrssituation wird dabei anhand der aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges abgeleitet, wobei die Fahrerabsichts- Erkennungseinheit zum Ermitteln der Fahrerabsicht weiter in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen und der aktuellen Verkehrssituation ausgebildet ist.

Auch hier ist es beispielsweise denkbar, dass die Fahrerabsicht nur dann aus dem Blickverhalten des Fahrzeugsführer abgeleitet wird, wenn beispielsweise keine Fußgänger in der Nähe sind, oder sonstige, den Fahrzeugführer ablenkende Verkehrsereignisse, um so das Ermitteln der Fahrerabsicht aus dem Blickverhalten des Fahrzeugführers sicher durchführen zu können . Denn in der Umgebung des Fahrzeugführers auftretende Verkehrsereignisse können den Fahrzeugführer so ablenken, dass das Blickverhalten hinsichtlich seiner Fahrerabsicht nicht mehr korrekt analysierbar wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Sensorbrille mindestens eine in das Blickfeld des Fahrzeugführers ausgerichtete Kamera auf, die zum Aufnehmen von Bilddaten des Blickfeldes des Fahrzeugführers ausgebildet ist. Mit Hilfe einer Bildauswerteinheit lassen sich dann Objekte im Blickfeld des Fahrzeugführers aus den aufgenommenen Bilddaten der Kamera erkennen, wobei die Fahrerabsicht-Erkennungseinheit eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den erfassten Blickrichtungen und den erkannten Objekten das vom Fahrzeugführer fokussierte Objekt und/oder einen vorliegenden Blickbereich festzu- stellen und in Abhängigkeit von einem Blickmuster, das aus dem über die Zeit fokussierten Objekten und/oder Blickbereichen ableitbar ist, die Fahrerabsicht zu ermitteln.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Sensorbrille ein Head- Mounted-Display auf, das zum Einblenden von Informationen in das Blickfeld des Fahrzeugführers ausgebildet ist.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen:

Figur 1 schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Fahrerassis- tenzsystems;

Figur 2 schematische Darstellung eines Blickmusters.

Figur 1 zeigt schematisch die Darstellung eines Fahrerassistenzsystems 1 für Fahrzeuge mit einer vom Fahrzeugführer zu tragenden Sensorbrille 2. Die Sensorbrille 2 weist - schematisch angedeutet eine Blickerfassungsvorrichtung 3 auf, mit der die Blickrichtung des Fahrzeugführers während der Steuerung des Fahrzeugs erfasst werden kann. Bei der Blickerfassungsvorrichtung 3 kann es sich beispielsweise um ein kopfgestütztes Eyetracking-System handeln, bei dem mit Hilfe einer Kamera die Ausrichtung der Pupille des Auges relativ zu der Sensorbrille 2 erfasst wird.

Die von der Blickerfassungsvorrichtung 3 erfassten Daten können dann mit Hilfe einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 4 der Sensorbrille an die fahr- zeugseitigen Verarbeitungseinheiten übertragen werden. Sie werden die von der Blickerfassungsvorrichtung 3 erfassten Blickrichtungen an eine fahrzeug- seitige Fahrerabsichts-Erkennungseinheit 5 übertragen, die eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen eine Fahrerabsicht bzgl . eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigt sind, zukünftigen Fahr- manöver zu ermitteln. Dies kann beispielsweise anhand eines aus den Blickrichtungen abgeleiteten Blickmusters, das für das entsprechende Fahrmanöver charakteristisch ist, hergeleitet werden .

Um die aus den Blickrichtungen abgeleiteten Blickmuster in den richtigen Kon- text zu setzen, ist die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit 5 mit einer Positions- ermittlungseinheit 6 verbunden, die im Ausführungsbeispiel der Figur 1 Be- standteil des Fahrerassistenzsystems 1 ist. Denkbar ist aber auch, dass über eine Schnittstelle die Positionsermittlungseinheit 6 und dem Fahrerassistenzsystem 1 kommunizierend verbunden ist. Die Positionsermittlungseinheit 6 ermittelt kontinuierlich die Ortsposition des Fahrzeuges, beispielsweise mit H ilfe eines GPS-Empfängers 7.

Die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit 5 ist nun derart eingerichtet, dass sie die Fahrerabsicht bzgl . eines zukünftigen Fahrmanövers des Fahrers sowohl in Abhängigkeit des Blickmusters als auch in Abhängigkeit der Ortsposition ermit- telt, um so das erfasste Blickmuster im richtigen Kontext der Verkehrssituation analysieren zu können .

Hierzu ist im Ausführungsbeispiel der Figur 1 die Fahrerabsichts- Erkennungseinheit 5 mit einer digitalen Karte 8 verbunden die Bestandteil des Fahrerassistenzsystems 1 ist. Denkbar ist aber auch, dass die digitale Karte über eine Schnittstelle mit dem Fahrerassistenzsystems 1 verbunden oder verbindbar ist. Mit Hilfe der aktuellen Ortspositionen, ermittelt durch die Positionsermittlungseinheit 6, lassen sich nun straßenbezogene Verkehrsparameter aus der digitalen Karte an der aktuellen Position extrahieren, beispielsweise einen sogenannten Straßenkontext, d .h. Art der Straße, Anzahl der Fahrbahn,

Höchstgeschwindigkeit usw. Unter Kenntnis dieser aus der digitalen Karte 8 extrahierten straßenbezogenen Verkehrsparameter lässt sich nun das aus den Blickrichtungen abgeleitete Blickmuster vor diesem Hintergrund analysieren, wodurch sich beispielsweise ergeben könnte, dass ein und dasselbe oder ähn- liches Blickmuster auf einer Autobahn eine andere Fahrerabsicht bedeutet als ein derartiges Blickmuster auf einer Landstraße. Denkbar ist auch, dass nur für bestimmte Straßenarten, beispielsweise für eine Autobahn, die Fahrerabsicht bzgl . eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigten, zukünftigen Fahrmanövers aus den über die Zeit erfassten Blickrichtungen ermittelt wird, dafür andere Straßenarten ein derartiges Blickmuster nicht charakteristisch sein muss für die abgeleitete Fahrerabsicht. Des Weiteren ist in Figur 1 die Fahrerabsicht-Erkennungseinheit 5 mit einer Verkehrssituations-Ermittlungseinheit 9 verbunden, mit Hilfe derer die aktuelle Verkehrssituation der Fahrerabsicht-Erkennungseinheit 5 bereitgestellt werden kann . Derartige Verkehrssituationen können beispielsweise die Feststellung sein, ob sich das Fahrzeug im fließenden Verkehr befindet oder in Stausituationen . Denkbar ist aber auch, dass andere Verkehrsteilnehmer relativ zu dem eigenen Fahrzeug detektiert und in die Gesamtsituation mit einfließen . Unter Kenntnis der aktuellen Verkehrssituation lässt sich dann ebenfalls aus den Blickrichtungen und den daraus ggf. abgeleiteten Blickmuster eine entsprechende Fahrerabsicht ableiten. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass unter gewissen Verkehrssituationen, wie beispielsweise in Stausituationen, die Fahrerabsicht aus dem Blickmustern nicht ermittelt wird, da hier die Blickmuster für bestimmte Fahrerabsichten nicht charakteristisch oder signifi- kant genug sind.

Figur 2 zeigt schematisch stark vereinfacht die Innenansicht eines Fahrzeugcockpits, aus dem sich dann ein entsprechendes Blickmuster bezogen auf verschiedene Bereiche des Fahrzeugcockpits mit Hilfe der Sensorbrille erfas- sen lassen. Vereinfacht dargestellt ist das Fahrzeugcockpit in fünf Bereiche unterteilt B1 bis B5. B1 stellt dabei den Bereich der Frontscheibe dar, B2 den linken Bereich des Fahrzeugcockpits einschließlich dem linken Außenspiegel, B3 die rechte Seite einschließlich dem rechten Außenspiegel, B4 das Lenkrad und Armaturenbrett und B5 den innen angeordneten Rückspiegel .

Beabsichtigt der Fahrzeugführer nunmehr ein vor ihm langsam fahrendes Fahrzeug auf einer Autobahn zu überholen, so nähert er sich dem vorausfahrenden Fahrzeug mit einer hohen Differenzgeschwindigkeit. Hat er dich Absicht ge- fasst, ein entsprechendes Überholmanöver durchzuführen, so lässt sich dies anhand eines charakteristischen Blickmusters identifizieren, bei dem die Blickrichtung des Fahrzeugführers in einem bestimmten Muster zwischen den ein- zelnen Bereichen wechselt, was als charakteristisches Blickmuster für eine bestimmte Fahrerabsicht gewertet werden kann .

Wurde nun ein solches für ein Überholmanöver auf einer Autobahn charakteris- tisches Blickmuster ermittelt, so wird durch das Fahrerassistenzsystem anhand der aktuellen Ortsposition weiterhin überprüft, ob sich das Fahrzeug tatsächlich auf einer Autobahn befindet. Ist dies der Fall, so wird dieses charakteristische Blickmuster als Anzeichen für ein bevorstehendes Überholmanöver gewertet, so dass die Fahrerabsicht, ein solches Überholmanöver zu tätigen, anderen Assistenzsystemen zur Verfügung gestellt werden kann. Wurde hingegen von dem Fahrerassistenzsystem ermittelt, dass das Fahrzeug beispielsweise in einer Stausituation befindet oder beispielsweise nicht auf einer Autobahn, so wird dieses charakteristische Blickmuster nicht als Fahrerabsicht bzgl. eines bevorstehenden Überholmanövers gewertet, da in derartigen Situationen die- ses Blickmuster nicht charakteristisch ist.

Die bei dem Fahrerassistenzsystem ermittelte Fahrerabsicht bzgl. eines bevorstehenden Fahrmanövers kann dabei anderen Assistenzsystemen zur Verfügung gestellt werden, die warnend oder regelnd in die Verfügungsaufgabe des Fahrzeugführers eingreifen. Hierdurch lässt sich die Datenbasis der anderen Assistenzsysteme auf die Prädiktion von Fahrmanövern erweitern, wodurch die Assistenz wesentlich verbessert werden kann . Hierdurch lässt sich insbesondere Befehlassistenz verringern . Bezugszeichenliste:

Fahrerassistenzsystem

2 Sensorbrille

3 Blickerfassungseinrichtung

4 Drahtlose Kommunikationsschnittstelle

5 Fahrerabsichts-Erkennungseinheit Positionsernnittlungseinheit

Satellitensender

Digitale Karte

Verkehrssituations-Ermittlungseinheit

Claims

Fahrerassistenzsystem (1 ) für ein Fahrzeug mit einer von dem Fahrerführer zu tragenden Sensorbrille

(2), die eine kopfgestützte Blickerfassungsvorrichtung (3) zum Erfassen der Blickrichtung des Fahrzeugführers hat, und mit einer Fahrerabsicht-Erkennungseinheit (5), die eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen des Fahrzeugführers eine Fahrerabsicht bezüglich eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigtem, zukünftigen Fahrmanöver zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit (5) mit einer Positi- onsermittlungseinheit (6) verbindbar oder verbunden ist, um die aktuelle Ortsposition des Fahrzeuges zu ermitteln, wobei die Fahrerabsichts- Erkennungseinheit (5) zum Ermitteln der Fahrerabsicht in Abhängigkeit von der über die Zeit erfassten Blickrichtungen des Fahrzeugführers und der aktuellen Ortposition des Fahrzeuges eingerichtet ist.

Fahrerassistenzsystem (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit (5) zum Ermitteln der Fahrerabsicht unter Anwendung der über die Zeit erfassten Blickrichtungen auf ein Fahrerabsichts-Prädiktionsmodell zur Fahrerabsichtserkennung eingerichtet ist.

3. Fahrerassistenzsystem (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit mit einer digitalen Karte (8) verbindbar oder verbunden ist und zum Ermitteln eines Straßen- kontext der aktuell von dem Fahrzeug befahrenen Straße aus der digitalen Karte (8) in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges eingerichtet ist, wobei die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit (5) zum Ermitteln der Fahrerabsicht in Abhängigkeit von der über die Zeit erfassten Blickrichtungen und dem aktuellen Straßenkontext ausgebildet ist.

4. Fahrerassistenzsystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit (5) mit einer Verkehrssituations-Ermittlungseinheit (9) verbindbar oder ver- bunden ist und zum Ermitteln einer aktuellen Verkehrssituation in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges eingerichtet ist, wobei die Fahrerabsichts-Erkennungseinheit (5) zum Ermitteln der Fahrerabsicht in Abhängigkeit von der über die Zeit erfassten Blickrichtungen und der aktuellen Verkehrssituation ausgebildet ist.

5. Fahrerassistenzsystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sensorbrille (2) mindestens eine in das Blickfeld des Fahrzeugführers ausgerichtete Kamera angeordnet ist, die zum Aufnehmen von Bilddaten des Blickfeldes des Fahrzeugführers ausgebildet ist.

6. Fahrerassistenzsystem (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bildauswerteeinheit vorgesehen ist, die zum Erkennen von Objekten im Blickfeld des Fahrzeugführers aus den aufgenommenen Bildda- ten der Kamera der Sensorbrille (2) eingerichtet ist, wobei die Fahrerab- sichts-Erkennungseinheit (5) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den erfassten Blickrichtungen und den erkannten Objekten das vom Fahrzeugführer fokussierte Objekt und/oder einen vorgegebenen Blickbereich festzustellen und in Abhängigkeit von einem Blickmuster, das aus den über die Zeit fokussierten Objekten und/oder Blickbereichen abgeleitet wird, die Fahrerabsicht unter Berücksichtigung der aktuellen Ortsposition zu ermitteln.

7. Fahrerassistenzsystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorbrille ein Head-Mounted-Display aufweist, das zum Einblenden von Informationen in das Blickfeld des Fahrzeugführers ausgebildet ist.

8. Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugführers eines Fahrzeuges bei der Fahrführungsaufgabe mit den Schritten: a) Detektieren von Betriebsdaten des Fahrzeuges und/oder Verkehrsdaten des Fahrzeugumfeldes mittels einer sensorgestützten Detektionseinheit,

b) Erfassen von Blickrichtungen des Fahrzeugführers mit einer kopfgestützten Blickerfassungsvorrichtung einer vom Fahrzeugführer getragenen Sensorbrille,

c) Ermitteln mindestens einer aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges mittels einer Positionsermittlungseinheit,

d) Ermitteln einer Fahrerabsicht bzgl . eines von dem Fahrzeugführer beabsichtigten, zukünftigen Fahrmanövers in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen des Fahrzeugführers mittels einer Fahrerabsichts-Erkennungseinheit, e) Generieren von Informationen zur Ausgabe an den Fahrzeugführer und/oder Steuersignale zum automatisierten Eingriff in die Fahrzeugführung in Abhängigkeit von detektierten Betriebsdaten des Fahrzeuges und/oder Verkehrsdaten des Fahrzeugumfeldes sowie in Abhängigkeit von der erkannten Fahrerabsicht, und f) Ausgeben der generierten Informationen an den Fahrzeugführer und/oder Erzeugen eines automatisierten Eingriffs in die Fahrzeugführung mittels der generierten Steuersignale. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerabsicht unter Anwendung der über die Zeit erfassten Blickrichtungen auf ein Fahrerabsicht-Prädiktionsmodell zur Fahrerabsichts-Erkennung ermittelt wird.

Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer digitalen Karte ein Straßenkontext der aktuell von dem Fahrzeug befahrenen Straße in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges ermittelt wird, wobei die Fahrerabsicht in Abhängigkeit von den über die Zeit erfassten Blickrichtungen und dem aktuellen Straßenkontext ermittelt wird.

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Verkehrssituations-Ermittlungseinheit eine aktuelle Verkehrssituation in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Fahrzeuges ermittelt wird, wobei die Fahrerabsicht in Abhängigkeit von der über die Zeit erfassten Blickrichtungen und der aktuellen Verkehrssituation ermittelt wird.