WO2019037906A1 - Verfahren zum betreiben eines assistenzsystems für ein fahrzeug und assistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines assistenzsystems für ein fahrzeug und assistenzsystem Download PDF

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WO2019037906A1
WO2019037906A1 PCT/EP2018/062668 EP2018062668W WO2019037906A1 WO 2019037906 A1 WO2019037906 A1 WO 2019037906A1 EP 2018062668 W EP2018062668 W EP 2018062668W WO 2019037906 A1 WO2019037906 A1 WO 2019037906A1
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PCT/EP2018/062668
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Joris Wolters
Florian Bade
Moritz Blume
Martin BUCHNER
Julia Niemann
Michael Wolfram
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • B60W2552/05—Type of road

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an assistance system for a vehicle and a
  • a camera sensor that detects a head pose, viewing direction and / or position of a user, for example, based on facial features.
  • a head model used here is usually based on
  • the object underlying the invention is to provide a method for operating an assistance system for a
  • the invention relates to a
  • the assistance system includes one
  • Sensor device for determining a direction characteristic value which is representative of a viewing direction of a driver of the vehicle.
  • Rest direction of a standard driver at least one initial direction characteristic value is determined as a function of which a rest characteristic value is determined which is representative of a direction of rest direction of the driver; furthermore, it becomes dependent on the rest characteristic value and the calibration characteristic value
  • Transformation characteristic which is representative of a transformation between the rest characteristic and the
  • this allows a more accurate measurement of the viewing direction than is possible without calibration or adaptation to the individual anatomy of the corresponding driver.
  • this allows a more accurate measurement of the viewing direction than is possible without calibration or adaptation to the individual anatomy of the corresponding driver.
  • Head types are generally different and it comes to intraindividual relatively constant deviations in the determination, especially of the head horizontal.
  • Attention area are reduced. As a result, a particularly precise detection of visual attention can be ensured.
  • the sensor device may in particular be a camera.
  • the directional characteristic in particular describes a head pose of the driver.
  • the head pose includes
  • an inclination of the driver's head for example, an inclination of the driver's head.
  • the Kopfpose also a
  • the head pose can be described by means of a nose vector
  • Transformation characteristic can, for example, between 1 and 10,000, in particular 5000 initial directional characteristics
  • this may be an average viewing direction or head pose in standard operation of the vehicle
  • the transformation characteristic may be, for example, a transformation matrix.
  • the transformation characteristic may be, for example, a transformation matrix.
  • Transform characteristic also describe an offset, which is subtracted from subsequent directional characteristics.
  • the rest characteristic value is unique in a predetermined
  • Time window determined For example, the rest characteristic value is determined once at each start of driving.
  • the rest characteristic value is determined in each case in predetermined spaced time windows.
  • the rest characteristic value can be determined again every one to several hours.
  • the assistance system can be adapted to a change in the driver's posture during longer trips.
  • the initial direction characteristic values ascertained in this connection can be accumulated by way of example, for example, to determine the respective current rest characteristic value.
  • previous initial directional characteristics can be discarded when determining the respective current rest characteristic value.
  • previous initial directional characteristics for the plausibility check of the respective
  • the quiescent parameter is further determined as a function of one or more of the following parameters:
  • a minimum turning radius of the vehicle for determining the rest characteristic value is more than 50 m to 500 m; In particular, the vehicle can also drive straight ahead.
  • a maximum rotation of the driver's head for determining the rest characteristic value is between 5 ° and 10 °; whether a rotation of the head exceeds the maximum rotation, for example, depending on a deviation of the
  • Direction characteristic of the calibration characteristic can be determined. Alternatively or additionally, a determination of the rest characteristic value depends on a currently traveled
  • the rest characteristic value is not determined when the vehicle is in a locality
  • the rest characteristic value is determined, for example, exclusively when driving on a motorway.
  • the invention relates to a
  • the assistance system comprises a sensor device for determining a
  • the assistance system comprises a control unit which is set up to carry out the method according to the first aspect.
  • the invention relates to a
  • Computer program for operating an assistance system The computer program is embodied, a method according to the first aspect when executed on a
  • the invention relates to a
  • Computer program product comprising executable program code.
  • the program code executes by a
  • FIG. 1 shows an example flow chart of a
  • the assistance system can be an example of a device for detecting a
  • the ascertained head pose can be used to control the driver
  • the determined head pose can be used to assist in sight line detection and / or specifically additional functions of the head pose
  • the assistance system comprises a sensor unit with a camera, which is arranged facing the driver and is adapted to detect his head pose.
  • the camera can be set up, a viewing direction and / or head position of the driver.
  • anatomical features such as nasal (tip), eye and / or pupil position, eye angle and / or corner of the mouth of the driver and relations of these features to each other can be used by way of example.
  • the sensor unit can also be an optional
  • Lighting device include. Furthermore, this includes
  • Assistance system a control unit with a data
  • Program memory in which a program for operating the
  • Assistance system is stored, which is based on the
  • the program is started in a step S1 in which, for example, variables are initialized.
  • a calibration characteristic K K
  • a predetermined time window Z is started for calibrating the assistance system. This can take place, for example, once for commissioning the vehicle or at the beginning of a (each) trip with the vehicle. In other embodiments, the predetermined
  • Time intervals (e.g., every 2 hours), for example, to continuously calibrate the
  • step S5 the sensor unit is activated
  • Direction characteristic R which is representative of a current head pose and / or a current line of sight of the driver.
  • the program is then continued in step S7.
  • step S7 it is checked whether there are specific conditions that allow to perform the calibration.
  • a current speed v of the vehicle is determined and checked as to whether a predefined minimum speed v m in the vehicle has been reached or exceeded. In case the current speed v is below the given
  • the program will in this case after a predetermined waiting time in the
  • Step S5 continues.
  • a current rotation ⁇ of the vehicle is determined and it is checked whether a predetermined maximum rotation ma x of the vehicle is reached or exceeded.
  • a rotation ⁇ of the vehicle for example, a set steering angle and / or a yaw rate of
  • step S7c in which a current rotation ⁇ of the driver's head is determined and it is checked whether a
  • the rotation ⁇ of the head of the driver may be derived from the current directional characteristic R.
  • the rotation ⁇ of the driver's head may depend on the (uncalibrated)
  • Direction characteristic R and the provided, exemplary stored in memory calibration characteristic K are determined.
  • the program will in this case after a predetermined waiting time in the
  • Step S5 continues.
  • step S9 the directional characteristic value R currently determined by the sensor unit is written into a buffer memory.
  • the program is then continued in a step Sil.
  • step Sil it is checked whether the predetermined
  • a rest characteristic value P is determined, which depends on the directional characteristic values R in the buffer is representative of a City of Water, etc.
  • the directional characteristics R are determined, which depends on the directional characteristic values R in the buffer is representative of a City of Water, etc.
  • the program is then continued in a step S15.
  • step S15 a transformation characteristic value T is obtained
  • the transformation may be a rigid transformation, e.g. can be described as a transformation characteristic value T by a homogeneous 4 ⁇ 4 transformation matrix.
  • Resting parameter P and the calibration characteristic K can be described in this context, for example, as homogeneous vectors.
  • the transformation characteristic value T can then be stored for the corresponding driver and the program can be ended. Alternatively, the program can subsequently also be continued in a step S17.
  • step S17 the transformation characteristic value T is provided to the corresponding driver. Furthermore, a new, current direction characteristic Rneu is determined. Depending on the transformation characteristic value T and the new direction characteristic value Rnew, a corrected directional parameter Rcirculated is then determined.
  • the corrected directional characteristic Rcorrected is particularly representative of a driver's head pose compensated for the driver's unknown, individual anatomy. In other words, for all future measurements that the sensor unit provides, the measured
  • the program can subsequently in a step S19
  • the steps S5 to S15 are repeated only until a predetermined
  • Time window Z has expired. In other embodiments, after the predetermined time window Z has elapsed
  • Time interval are started in the step S15, after the expiry of the program again starts in the step S3, so as a current, in defined temporal

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein Fahrzeug sowie ein korrespondierendes Assistenzsystem angegeben, welches eine Sensoreinrichtung zur Ermittlung eines Richtungskennwerts umfasst, der repräsentativ ist für eine Blickrichtung eines Fahrers des Fahrzeugs. Bei dem Verfahren wird ein Kalibrierungskennwert bereitgestellt, der repräsentativ ist für eine Ruheblickrichtung eines Normfahrers; es wird wenigstens ein initialer Richtungskennwert ermittelt abhängig dessen ein Ruhekennwert ermittelt wird, der repräsentativ ist für eine Ruheblickrichtung des Fahrers; weiterhin wird abhängig von dem Ruhekennwert ein Transformationskennwert ermittelt, der repräsentativ ist für eine Transformation zwischen dem Ruhekennwert und dem Kalibrierungskennwert; schließlich werden abhängig von dem Transformationskennwert nachfolgend ermittelte Richtungskennwerte korrigiert. Weiterhin wird ein korrespondierendes Assistenzsystem angegeben.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein
Fahrzeug und Assistenzsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein Fahrzeug sowie ein
korrespondierendes Assistenzsystem, Computerprogramm und Computerprogrammprodukt .
Heutige Assistenzsysteme zur Erfassung einer visuellen
Aufmerksamkeit des Fahrers können beispielsweise einen
Kamerasensor umfassen, der eine Kopfpose, Blickrichtung und/oder -position eines Benutzers erfasst, beispielsweise anhand von Gesichtsmerkmalen.
Ein hierbei verwendetes Kopfmodell beruht meist auf
spezifischen anatomischen oder physiologischen Merkmalen wie Augen-, Mundwinkeln, Nasenspitze, deren Relation zueinander über verschiedene Kopftypen hinweg generell unterschiedlich ist. Bei Bestimmung der Blickrichtung und/oder Kopfpose können daher Fehler auftreten, die die Erfassung der
Aufmerksamkeit des Fahrers beeinträchtigen.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein
Fahrzeug sowie ein korrespondierendes Assistenzsystem zu schaffen, das nutzerübergreifend eine präzise Erfassung der Aufmerksamkeit des Fahrers erlaubt.
Die Aufgabe wird gelöst durch die unabhängigen
Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein
Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein
Fahrzeug. Das Assistenzsystem umfasst dabei eine
Sensoreinrichtung zur Ermittlung eines Richtungskennwerts, der repräsentativ ist für eine Blickrichtung eines Fahrers des Fahrzeugs.
Bei dem Verfahren wird ein Kalibrierungskennwert
bereitgestellt, der repräsentativ ist für eine
Ruheblickrichtung eines Normfahrers; es wird wenigstens ein initialer Richtungskennwert ermittelt abhängig dessen ein Ruhekennwert ermittelt wird, der repräsentativ ist für eine Ruheblickrichtung des Fahrers; weiterhin wird abhängig von dem Ruhekennwert und dem Kalibrierungskennwert ein
Transformationskennwert ermittelt, der repräsentativ ist für eine Transformation zwischen dem Ruhekennwert und dem
Kalibrierungskennwert; schließlich werden abhängig von dem Transformationskennwert nachfolgend ermittelte
Richtungskennwerte korrigiert.
In vorteilhafter Weise ermöglicht dies eine genauere Messung der Blickrichtung als dies ohne Kalibrierung bzw. Anpassung auf die individuelle Anatomie des entsprechenden Fahrers möglich ist. Damit können z.B. mit größerer Genauigkeit
Aussagen darüber getroffen werden, wo der Fahrer hinschaut, welche Objekte vom Fahrer fokussiert werden und/oder wo seine visuelle Aufmerksamkeit liegt. Insbesondere kann so eine erhöhte Qualität für Aussagen gewährleistet werden, ob der Fahrer bezogen auf eine Fahrsituation angemessen aufmerksam ist .
Hierbei wird insbesondere die Erkenntnis genutzt, dass die Relation vorgenannt spezifisch anatomischer oder physiologische Merkmale zueinander über verschiedene
Kopftypen hinweg generell unterschiedlich ist und es bei der Bestimmung vor allem der Kopfhorizontalen zu intraindividuell relativ konstanten Abweichungen kommt. Durch die Kalibrierung gemäß dem ersten Aspekt kann bei Bewertung der vertikalen Ausrichtung („pitch" oder Neigung) eine Diskrepanz zwischen realem Aufmerksamkeitsbereich (in dem ein
Blickwinkel des Fahrers tatsächlich liegt) und gemessener Kopfneigung (und einem davon abgeleiteten
Aufmerksamkeitsbereich) verringert werden. Dadurch kann eine besonders präzise Erfassung der visuellen Aufmerksamkeit gewährleistet werden.
Bei der Sensoreinrichtung kann es sich insbesondere um eine Kamera handeln. Der Richtungskennwert beschreibt insbesondere eine Kopfpose des Fahrers. Die Kopfpose umfasst
beispielsweise eine Neigung des Kopfes des Fahrers.
Alternativ oder zusätzlich kann die Kopfpose auch eine
Drehung („yaw") des Kopfes umfassen. Beispielhaft kann die Kopfpose über einen Nasenvektor beschrieben werden. Je
Kalibrierungsvorgang bzw. Ermittlung des
Transformationskennwerts können beispielsweise zwischen 1 und 10000, insbesondere 5000 initiale Richtungskennwerte
ermittelt werden.
Unter einer Ruheblickrichtung wird insbesondere eine
Blickrichtung bzw. Kopfpose verstanden, die ein Fahrer beim „geradeaus schauen" annimmt. Beispielsweise kann es sich hierbei um eine gemittelte Blickrichtung bzw. Kopfpose im Normbetrieb des Fahrzeugs handeln. Als Ruheblickrichtung eines Normfahrers wird insbesondere eine ermittelte oder geschätzte Durchschnittsruheblickrichtung einer Vielzahl an Vergleichspersonen bezeichnet. Bei dem Transformationskennwert kann es sich beispielhaft um eine Transformationsmatrix handeln. Alternativ kann der
Transformationskennwert auch einen Offset beschreiben, welcher von nachfolgenden Richtungskennwerten subtrahiert wird .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt wird der Ruhekennwert einmalig in einem vorgegebenen
Zeitfenster ermittelt. Beispielsweise wird der Ruhekennwert einmalig zu jedem Fahrbeginn ermittelt.
Alternativ wird der Ruhekennwert jeweils in vorgegebenen beabstandeten Zeitfenstern ermittelt. Beispielsweise kann der Ruhekennwert im Abstand von einer bis mehreren Stunden jeweils erneut ermittelt werden. In vorteilhafter Weise kann das Assistenzsystem so auf eine Veränderung der Sitzhaltung des Fahrers bei längeren Fahrten angepasst werden. Die in diesem Zusammenhang ermittelten initialen Richtungskennwerte können zur Ermittlung des jeweils aktuellen Ruhekennwerts beispielhaft akkumuliert, beispielhaft gemittelt werden.
Alternativ können vorige initiale Richtungskennwerte bei Ermittlung des jeweils aktuellen Ruhekennwerts verworfen werden. In diesem Zusammenhang ist denkbar, vorige initiale Richtungskennwerte zur Plausibilisierung des jeweils
aktuellen Ruhekennwerts zu verwenden. Auch eine (laufende) Mittelung der ermittelten Ruhekennwerte ist denkbar.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt wird der Ruhekennwert ferner abhängig von einem oder mehreren folgender Parameter ermittelt:
- aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
- aktuelle Lenkwinkel und/oder Gierrate des Fahrzeugs, - aktuelle Abweichung des Richtungskennwerts von dem
Kalibrierungskennwert
- aktuell befahrener Straßentyp.
Beispielhaft beträgt eine Mindestgeschwindigkeit zur
Ermittlung des Ruhekennwerts 10 m/s. Alternativ oder
zusätzlich beträgt beispielhaft ein minimaler Kurvenradius des Fahrzeugs zur Ermittlung des Ruhekennwerts mehr als 50m bis 500m; insbesondere kann das Fahrzeug auch geradeaus fahren. Alternativ oder zusätzlich beträgt beispielhaft eine maximale Gierrate des Fahrzeugs zur Ermittlung des
Ruhekennwerts 1/100 rad/s . Alternativ oder zusätzlich beträgt beispielhaft eine maximale Drehung des Kopfes des Fahrers zur Ermittlung des Ruhekennwerts zwischen 5° und 10°; ob eine Drehung des Kopfes die maximale Drehung übersteigt kann beispielsweise abhängig von einer Abweichung des
Richtungskennwerts von dem Kalibrierungskennwert ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich erfolgt eine Ermittlung des Ruhekennwerts abhängig von einem gerade befahrenen
Straßentyp; so wird der Ruhekennwert beispielsweise nicht ermittelt, wenn sich das Fahrzeug in einer Ortschaft
befindet; der Ruhekennwert wird beispielsweise ausschließlich bei Befahren einer Autobahn ermittelt.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein
Assistenzsystem für ein Fahrzeug. Das Assistenzsystem umfasst eine Sensoreinrichtung zur Ermittlung eines
Richtungskennwerts, der repräsentativ ist für eine
Blickrichtung eines Fahrers des Fahrzeugs. Weiterhin umfasst das Assistenzsystem eine Steuereinheit, die eingerichtet ist das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt durchzuführen. Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein
Computerprogramm zum Betreiben eines Assistenzsystems. Das Computerprogramm ist ausgebildet, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt bei seiner Ausführung auf einer
Datenverarbeitungsvorrichtung durchzuführen .
Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein
Computerprogrammprodukt umfassend ausführbaren Programmcode. Der Programmcode führt bei Ausführung durch eine
Datenverarbeitungsvorrichtung das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt aus .
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.
Figur 1 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm eines
Verfahrens zum Betreiben eines erfindungsgemäßen
Assistenzsystems. Bei dem Assistenzsystem kann es sich beispielhaft um eine Vorrichtung zur Erfassung einer
visuellen Aufmerksamkeit des Fahrers handeln, welche
eingerichtet ist, eine Kopfpose des Fahrers zu detektieren und abhängig davon weitere Schritte einzuleiten. Beispielhaft kann die ermittelte Kopfpose genutzt werden, um die
Aufmerksamkeit des Fahrers zu überwachen und ggf. Warnungen auszusprechen. Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Kopfpose genutzt werden, um bei der Blickrichtungsdetektion zu unterstützen und/oder gezielt Zusatzfunktionen des
Fahrzeugs zu aktivieren.
Das Assistenzsystem umfasst eine Sensoreinheit mit einer Kamera, die dem Fahrer zugewandt angeordnet und eingerichtet ist, seine Kopfpose zu erfassen. Zusätzlich kann die Kamera eingerichtet sein, eine Blickrichtung und/oder Kopfposition des Fahrers zu erfassen. Bei der Ermittlung der Kopfpose, Blickrichtung und/oder Kopfposition können beispielhaft anatomische Merkmale wie Nasen ( spitzen) -, Augen- und/oder Pupillenposition, Augenwinkel und/oder Mundwinkel des Fahrers sowie Relationen dieser Merkmale zueinander genutzt werden. Die Sensoreinheit kann darüber hinaus eine optionale
Beleuchtungseinrichtung umfassen. Weiterhin umfasst das
Assistenzsystem eine Steuereinheit mit einem Daten- und
Programmspeicher, in dem ein Programm zum Betreiben des
Assistenzsystems gespeichert ist, welches anhand des
Ablaufdiagramms der Figur 1 im Folgenden näher erläutert ist.
Das Programm wird in einem Schritt Sl gestartet, in dem beispielsweise Variablen initialisiert werden. Insbesondere kann zu diesem Zeitpunkt ein Kalibrierungskennwert K
bereitgestellt werden, der repräsentativ ist für eine
Ruhekopfpose eines Normfahrers, also einer Kopfpose eines durchschnittlichen Fahrers beim „geradeaus schauen". Das Programm wird anschließend in einem Schritt S3 fortgesetzt.
In dem Schritt S3 wird ein vorgegebenes Zeitfenster Z zur Kalibrierung des Assistenzsystems gestartet. Dies kann beispielhaft einmalig zur Inbetriebnahme des Fahrzeugs oder aber zu Beginn einer (jeden) Fahrt mit dem Fahrzeug erfolgen. In anderen Ausführungsvarianten kann das vorgegebene
Zeitfenster Z auch nach Ablauf eines vorgegebenen
ZeitIntervalls (z.B. alle 2 Stunden) gestartet werden, beispielhaft um eine fortlaufende Kalibrierung des
Assistenzsystems zu gewährleisten. Das Programm wird
anschließend in einem Schritt S5 fortgesetzt.
In dem Schritt S5 wird mit Hilfe der Sensoreinheit ein
Richtungskennwert R ermittelt, der repräsentativ ist für eine aktuelle Kopfpose und/oder eine aktuelle Blickrichtung des Fahrers. Das Programm wird anschließend in dem Schritt S7 fortgesetzt .
In dem Schritt S7 wird geprüft, ob spezifische Bedingungen vorliegen, die es erlauben, die Kalibrierung durchzuführen. Beispielhaft wird hierzu in einem Schritt S7a eine aktuelle Geschwindigkeit v des Fahrzeugs ermittelt und geprüft, ob eine vorgegebene Mindestgeschwindigkeit vmin des Fahrzeugs erreicht bzw. überschritten ist. Im Falle, dass die aktuelle Geschwindigkeit v unter der vorgegebenen
Mindestgeschwindigkeit vmin liegt, wird der aktuelle
Richtungskennwert R nicht berücksichtigt. Das Programm wird in diesem Fall nach einer vorgegebenen Wartezeit in dem
Schritt S5 fortgesetzt.
Anderenfalls wird das Programm beispielhaft in einem Schritt S7b fortgesetzt, in dem eine aktuelle Drehung Φ des Fahrzeugs ermittelt wird und geprüft wird, ob eine vorgegebene maximale Drehung max des Fahrzeugs erreicht bzw. überschritten ist. Unter einer Drehung Φ des Fahrzeugs kann zum Beispiel ein eingeschlagener Lenkwinkel und/oder eine Gierrate des
Fahrzeugs fallen. Im Falle, dass die aktuelle Drehung Φ des Fahrzeugs über der vorgegebenen maximalen Drehung max des Fahrzeugs liegt, wird der aktuelle Richtungskennwert R nicht berücksichtigt. Das Programm wird in diesem Fall nach einer vorgegebenen Wartezeit in dem Schritt S5 fortgesetzt.
Anderenfalls wird das Programm beispielhaft in einem Schritt S7c fortgesetzt, in dem eine aktuelle Drehung Θ des Kopfes des Fahrers ermittelt wird und geprüft wird, ob eine
vorgegebene maximale Drehung ©max des Kopfes des Fahrers erreicht bzw. überschritten ist. Die Drehung Θ des Kopfes des Fahrers kann zum Beispiel von dem aktuellen Richtungskennwert R abgeleitet werden. Insbesondere kann die Drehung Θ des Kopfes des Fahrers abhängig von dem (unkalibrierten)
Richtungskennwert R und dem bereitgestellten, beispielhaft im Speicher hinterlegten Kalibrierungskennwert K ermittelt werden. Beispielsweise wird in diesem Zusammenhang eine
Abweichung des Richtungskennwerts R von dem
Kalibrierungskennwert K ermittelt. Im Falle, dass die
aktuelle Drehung Θ des Kopfes über der vorgegebenen maximalen Drehung des Kopfes ©max liegt, wird der aktuelle
Richtungskennwert R nicht berücksichtigt. Das Programm wird in diesem Fall nach einer vorgegebenen Wartezeit in dem
Schritt S5 fortgesetzt.
Anderenfalls wird das Programm anschließend in dem Schritt S9 fortgesetzt. Abweichend von der dargestellten und
beschriebenen Ausführungsvariante können einzelne oder alle Teilschritte S7a-S7c in weiteren Ausführungsvarianten in einer anderen Reihenfolge durchlaufen werden oder lediglich optional sein.
In dem Schritt S9 wird der durch die Sensoreinheit aktuell ermittelte Richtungskennwert R in einen Zwischenspeicher geschrieben. Das Programm wird anschließend in einem Schritt Sil fortgesetzt.
In dem Schritt Sil wird geprüft, ob das vorgegebene
Zeitfenster Z abgelaufen ist. In diesem Fall wird das
Programm in einem Schritt S13 fortgesetzt, anderenfalls wird das Programm in dem Schritt S5 fortgesetzt.
In dem Schritt S13 wird abhängig von den Richtungskennwerten R in dem Zwischenspeicher ein Ruhekennwert P ermittelt, der repräsentativ ist für eine Ruhekopfpose des Fahrers, also eine individuelle Kopfpose des Fahrers beim „geradeaus schauen". Hierzu werden die Richtungskennwerte R
beispielsweise akkumuliert und ein Mittelwert oder ähnliches ermittelt. Die Ruhekopfpose kann auch als „Normal-Null- Kopfpose" bezeichnet werden. Das Programm wird anschließend in einem Schritt S15 fortgesetzt.
In dem Schritt S15 wird ein Transformationskennwert T
ermittelt, der repräsentativ ist für eine Transformation zwischen dem Ruhekennwert P, beispielsweise also einer mittleren Ruhekopfpose des Fahrers, und dem
Kalibrierungskennwert K, also einer durchschnittlichen
Ruhekopfpose anderer Fahrer. Bei der Transformation kann es sich insbesondere um eine rigide Transformation handeln, die z.B. durch eine homogene 4 x 4 Transformationsmatrix als Transformationskennwert T beschrieben werden kann. Der
Ruhekennwert P und der Kalibrierungskennwert K können in diesem Zusammenhang beispielsweise als homogene Vektoren beschrieben werden. Der Transformationskennwert T kann anschließend für den entsprechenden Fahrer gespeichert und das Programm beendet werden. Alternativ kann das Programm anschließend auch in einem Schritt S17 fortgesetzt werden.
In dem Schritt S17 wird der Transformationskennwert T für den entsprechenden Fahrer bereitgestellt. Ferner wird ein neuer, aktueller Richtungskennwert Rneu ermittelt. Abhängig von dem Transformationskennwert T und dem neuen Richtungskennwert Rneu wird daraufhin ein korrigierter Richtungskennwert Rkorrigiert ermittelt. Der korrigierte Richtungskennwert Rkorrigiert ist insbesondere repräsentativ für eine um die unbekannte, individuelle Anatomie des Fahrers kompensierte Kopfpose des Fahrers . In anderen Worten kann für alle zukünftigen Messungen, die die Sensoreinheit bereitstellt, der gemessene
Richtungskennwert Rneu mit der Transformation korrigiert werden. Im Falle einer homogenen 4 x 4 Transformationsmatrix entspräche das einer Matrix-Vektor-Multiplikation des
Transformationskennwerts T mit dem homogenen Vektor, dem Richtungskennwert Rneu , welcher die gemessene Kopfpose
beschreibt .
Das Programm kann darauffolgend in einem Schritt S19
fortgesetzt werden, in dem abhängig von dem korrigierten Richtungskennwert Rkorrigiert ein Steuersignal zur Bedienung weiterer Funktionen des Fahrzeugs ermittelt wird. Das
Programm wird im Anschluss beendet.
In dieser Ausführungsvariante werden die Schritte S5 bis S15 lediglich solange wiederholt, bis das eine vorgegebene
Zeitfenster Z abgelaufen ist. In anderen Ausführungsvarianten kann nach Ablauf des vorgegebenen Zeitfensters Z ein
Zeitintervall in dem Schritt S15 gestartet werden, nach dessen Ablauf das Programm wiederum in dem Schritt S3 beginnt, um so eine laufende, in definierten zeitlichen
Abständen, Kalibrierung durchzuführen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein Fahrzeug, umfassend eine Sensoreinrichtung zur
Ermittlung eines Richtungskennwerts, der repräsentativ ist für eine Blickrichtung eines Fahrers des Fahrzeugs, wobei bei dem Verfahren
- ein Kalibrierungskennwert (K) bereitgestellt wird, der
repräsentativ ist für eine Ruheblickrichtung eines
Normfahrers ,
- wenigstens ein initialer Richtungskennwert (R) ermittelt wird, und abhängig von dem wenigstens einen initialen Richtungskennwert ein Ruhekennwert (P) ermittelt wird, der repräsentativ ist für eine Ruheblickrichtung des Fahrers ,
- abhängig von dem Ruhekennwert (P) und dem
Kalibrierungskennwert (K) ein Transformationskennwert (T) ermittelt wird, der repräsentativ ist für eine
Transformation zwischen dem Ruhekennwert (P) und dem Kalibrierungskennwert (K) , und
- abhängig von dem Transformationskennwert (T) nachfolgend ermittelte Richtungskennwerte (R) korrigiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem
- der Ruhekennwert einmalig in einem vorgegebenen Zeitfenster ermittelt wird, oder
- der Ruhekennwert jeweils in vorgegebenen beabstandeten
Zeitfenstern ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Ruhekennwert ferner abhängig von einem oder mehreren folgender Parameter ermittelt wird:
- aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs, - aktuelle Lenkwinkel und/oder Gierrate des Fahrzeugs,
- aktuelle Abweichung des Richtungskennwerts von dem
Kalibrierungskennwert
- aktuell befahrener Straßentyp.
Assistenzsystem für ein Fahrzeug, umfassend
eine Sensoreinrichtung zur Ermittlung eines
Richtungskennwerts, der repräsentativ ist für eine
Blickrichtung eines Fahrers des Fahrzeugs, und
eine Steuereinheit, die eingerichtet ist das Verfahren einem der Ansprüche 1 bis 3 durchzuführen.
Computerprogramm zum Betreiben eines Assistenzsystems wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, ein
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bei seiner Ausführung auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung durchzuführen .
Computerprogrammprodukt umfassend ausführbaren
Programmcode, wobei der Programmcode bei Ausführung durch eine Datenverarbeitungsvorrichtung das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausführt.
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