WO2019233719A1 - Verfahren und vorrichtung zum unterstützen eines fahrers in einem fahrzeug - Google Patents

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WO2019233719A1
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Marius Spika
Theodor HEINZE
Jan Sonnenberg
Hannes Wendland
Roland Penner
Jan BICKERDT
Carsten Semmler
Julia Drüke
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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    • G08G1/0125—Traffic data processing
    • G08G1/0129—Traffic data processing for creating historical data or processing based on historical data

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for assisting a driver in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
  • Modern vehicles have a variety of assistance systems that assist the driver of the vehicle in driving the vehicle.
  • This support provides, for example, information about an environment of the vehicle and / or information about others
  • Support information includes, for example, information about oncoming vehicles, about preceding vehicles, and about a condition of a vehicle
  • the invention is based on the object, a method and an apparatus for
  • Support information for the driver during an overtaking maneuver can be provided improved.
  • a method for assisting a driver in a vehicle, wherein the vehicle comprises an environment sensor system for detecting environment data of an environment of the vehicle and a controller for determining a current one
  • Traffic state from the detected environment data comprising the following steps: determining a current overtaking maneuver state, wherein overtaking maneuvers states respectively represent one of several consecutive situations during an overtaking maneuver, providing at least one assistance information based on the determined current traffic condition, wherein providing the
  • an apparatus for a vehicle for assisting a driver has an environment sensor system for detecting environment data of an environment of the vehicle and a controller for determining a current traffic condition from the detected environment data, wherein the controller is designed such, the following steps to determine a current overtaking maneuver state, wherein
  • Each overtaking maneuver is one of several consecutive situations during an overtaking maneuver, providing at least one
  • Support information based on the determined current traffic condition, wherein the providing of the assistance information is performed depending on the determined current overtaking maneuver state, and outputting the assistance information.
  • the advantage of the invention is that the support information can be output to the driver in a situation-adequate manner, both with regard to the content and with regard to an intensity of the stimulus.
  • a suitable form of assistance information can be provided for each of the overtaking maneuver conditions. This can in particular a
  • the driver can thus in each of the individual situations during the overtaking maneuver receive the support information that he needs.
  • the environmental sensor system is in particular a three-dimensional environment sensor system and may, for example, be a front camera, a top-view camera, a lidar sensor, a
  • Radar sensor and / or comprise an ultrasonic sensor.
  • the current traffic condition determined from the environment data includes in particular
  • Information about objects from the environment for example in the form of a respective object type (passenger cars, trucks, bicycles, pedestrians, etc.) and a respective position and / or speed and / or acceleration in the environment.
  • the current traffic state also includes information about a criticality of the respective objects in the Environment of the vehicle, whereby the criticality represents a measure of how far the respective object must be observed in terms of safety, for example by one
  • oncoming and preceding vehicles can be detected in the environment data and marked accordingly as such in the current traffic condition.
  • the current traffic condition can also be considered in particular taking into account
  • Information about a routing in the environment can be determined.
  • the overtaking maneuver state multiple input parameters may be processed. For example, the environment data captured by the environmental sensor system can be evaluated. It is also possible that, alternatively or additionally, further sensors are used which detect a current state of the vehicle, the environment and / or the driver. In particular, the determined current traffic state can be taken into account when determining the overtaking maneuver state. It may additionally be provided, further sources of information in determining the overtaking maneuver state
  • pattern recognition methods, statistical methods and / or estimation methods can be used.
  • An overtaking maneuver condition is detected when predetermined conditions for the
  • Such criteria are, for example, a predetermined state of the vehicle and / or a predetermined state of the environment and / or a predetermined state of the driver of the vehicle.
  • the output of the support information may be visual, auditory and / or haptic.
  • the output of the support information on a display device suitable for this purpose, for example via the instrument cluster of the vehicle and / or a head-up display.
  • LED strips etc. arranged in the vehicle may output the support information or parts thereof.
  • the support information may be output via a loudspeaker, for example in the form of an announcement.
  • the Support information for example in the form of a vibration on the steering wheel or seat of the vehicle are issued.
  • At least the following overtaking maneuvers are distinguished and can be determined during the determination:
  • the overtaking maneuver state a) can be detected, for example, when a distance to a preceding vehicle is less than 50 m, for example. Should the driver drive behind the vehicle in front of him permanently, then this will be
  • Overtaking maneuver state b) can be detected, for example, if the driver intends to overtake, but the time for overtaking is not yet determined.
  • the overtaking maneuver state c) can be detected, for example, when the
  • Overtaking maneuver is imminent, that is, the driver has already initiated the first overtaking measures, for example, when he has initiated acceleration.
  • the overtaking maneuvers may also be designed or split differently.
  • an overtaking maneuver is less or more
  • Vehicle can be queried for example via an odometry of the vehicle.
  • the speed of the preceding vehicle can be detected by means of a sensor suitable for this purpose.
  • the speed difference can be determined by the controller and be evaluated, the controller is set up accordingly. For example, in this way, the overtaking maneuver state b) can be detected when the
  • Threshold exceeds.
  • an environment map is considered and evaluated. In this way, properties of the current and future environment of the vehicle can be taken into account.
  • the environment map can be stored, for example, in a designated memory of the controller.
  • the environment map is provided by an external device, for example an external server. The provision can take place, for example, via a communication interface of the controller or the device set up for this purpose.
  • Properties such as the current environment or current vehicle parameters, to take into account and possibly weight. Based on the determined
  • State probability can then be determined one of the overtaking maneuver states, for example, when a state probability for this overtaking maneuver state is above a predetermined threshold.
  • the state probability can be determined, for example, by the controller, which is set up accordingly.
  • the main points of overtaking are places and / or regions, which are often overhauled. Such locations are, for example, track sections which are multi-lane and easily visible and which run straight over a larger stretch of road, so that a driver during a
  • the environment map was created with the overtaking emphasis on the basis of recorded driving data of previous trips of the vehicle and / or other vehicles or is.
  • recorded odometry data of vehicles and recorded Position, velocity and acceleration data are collected and evaluated. These data can then be used to identify the places and regions that are frequently overhauled. These places and regions are then marked as overtaking priorities in the environment map.
  • the state probability is determined taking into account the overtaking centers of gravity stored in the environment map. For example, it is possible to estimate via the stored locations and regions whether or not the driver could make an overtaking maneuver in the near future.
  • Overtaking maneuver state c) is increased when the vehicle is at a predetermined distance to an overtaking center of gravity. If the vehicle is in or near the location or region of an overtaking center, the likelihood of an overtaking maneuver soon being increased. Accordingly, when determining the overtaking maneuver state, an increased state probability of the overtaking maneuver states b) and c) is also assumed.
  • Traffic nodes are deposited, with a state probability under
  • Traffic junctions are places in the route network where traffic routes intersect, such as intersections, driveways, exits etc.
  • the likelihood of an overtaking maneuver condition may be increased if the recorded and / or current driving data corresponds to a driving pattern that typically precedes an overtaking maneuver. Conversely, a state probability for an overtaking maneuver state can be reduced if the recorded and / or current driving data does not match the corresponding driving patterns at the beginning of an overtaking maneuver.
  • the comparison of the recorded driving data with previously known driving patterns makes it possible to recognize or estimate an intention of the driver.
  • the recorded driving data can be stored, for example, in a memory of the controller. It may also be provided that the recorded driving data is transmitted from an external device, e.g. a server. The provision can by means of a
  • Communication interface of the controller or the device done, for example via an Internet connection.
  • the comparison can then be carried out in the controller, which is set up accordingly.
  • a driver state detected by means of a driver sensor system is taken into account.
  • properties and / or behaviors of the driver when determining the overtaking maneuver state can be taken into account.
  • Movement patterns of the driver which this regularly performs before initiating an overtaking maneuver, serve to establish an overtaking maneuver state
  • an operator's intention can be recognized or estimated, which improves the determination of the overtaking maneuver state.
  • the device correspondingly comprises a driver sensor system and the controller is set up to process and evaluate the detected driver state in accordance with the method step.
  • the driver state detected by means of the driver sensor system at least one head position of the driver and / or a
  • Head rotation angle of the driver and / or a line of sight of the eyes of the driver includes. For example, on a two-lane highway, a head rotation angle and / or a driver's line of sight is detected, indicating that it is following the parallel lane For example, it can be determined that overtaking maneuvering state b) or c) is present.
  • Topographical environment map with topographical routing information is evaluated and taken into account.
  • the topographical environment map can for example be stored in a memory of the controller or be provided via a communication interface of the controller from an external server.
  • the environment map can contain the topographic environment map or the information contained therein
  • topographic environment map visibility information is stored and / or visibility information based on the topographical environment map are estimated, the
  • Visibility information each for a position in the topographical environment map indicate how good a visibility of a respective forward section for the driver of the vehicle is or will be.
  • the estimation of the visibility information may, for example, be performed by the controller on the basis of the topographical information and / or a routing, the controller being set up accordingly.
  • Visibility information has been or will be estimated taking into account curve radii of a preceding route.
  • At least one of the visibility information has been or will be estimated taking into account elevations and / or sinks.
  • the heights and / or sinks become topographical
  • At least one of the visibility information has been or is estimated taking into account a development and / or planting. Also a building and / or a planting can the
  • topographical map deposited or derived from this is deposited or derived from this.
  • At least one of the visibility information has been or will be estimated taking into account current local lighting conditions and / or weather conditions. This allows current ones
  • Weather conditions in estimating the visibility to consider.
  • the lighting conditions and / or weather conditions are taken into account in real time.
  • the associated information can be queried, for example, at an external server of a weather service.
  • the query can be made for example by the controller via a communication interface, the controller or the device is set up accordingly.
  • the associated information can also be detected and provided by means of a vehicle sensor system.
  • At least one of the visibility information has been or will be estimated in consideration of a detected driver state.
  • a detected driver state For example, from a detected line of sight or a change of sight and / or a reaction of the driver to the perception of a particular object, it is possible to infer to a visibility or visibility necessary for the perception of this object.
  • the driver's condition is detected by a driver's sensor system.
  • the data provided by the driver sensor system is e.g. evaluated and processed by the controller, the controller is set up accordingly.
  • At least one of the visibility information is estimated in consideration of the acquired environment data became or becomes.
  • patterns in the acquired environment data can be evaluated.
  • a preceding vehicle may be connected by means of a
  • Pattern recognition method tracks the vehicle ahead and estimated a distance to this. On the basis of this object tracking in the environment data then becomes
  • the controller is set up accordingly.
  • At least one visibility information is taken into account when determining the state probability.
  • the determination of the overtaking maneuver states can be further improved. For example, if a driver has limited visibility at a particular position on the route, the likelihood of overtaking maneuver state b) or c) is very low because the driver is unlikely to start an overtaking maneuver at that position. Accordingly, the state probabilities for the
  • a driver profile is taken into account when determining the overtaking maneuver state.
  • a driver profile includes, for example, data on already completed driver overtaking maneuvers.
  • the driver profile can for example be stored in a memory of the controller or via a communication interface of
  • the driver profile is compared with the current traffic state, the comparison result being taken into account when determining the state probability of the overtaking maneuver state. If, for example, in the current traffic state and / or current vehicle data, patterns that resemble patterns in already driven overtaking maneuvers, the likelihood that the driver plans and / or initiates an overtaking maneuver increases. In particular, in this case, a state probability of the overtaking maneuver states b) and c) can be increased.
  • the comparison can be carried out for example by the controller, the controller is set up accordingly.
  • properties of the vehicle are taken into account when determining the overtaking maneuver state.
  • Properties of the vehicle for example, a current load state of the vehicle and / or a current be present tires of the vehicle.
  • the characteristics of the vehicle may be taken into account in determining the overtaking maneuver state and / or in providing the assistance information.
  • a responsiveness of the vehicle for example, from a current tires and / or from the current load state, a responsiveness of the vehicle
  • Vehicle to driver inputs e.g., steering, acceleration, deceleration, etc.
  • Vehicle to driver inputs e.g., steering, acceleration, deceleration, etc.
  • the properties of the vehicle can be queried, for example, via on-board electronics and / or by the driver of the vehicle via a corresponding request or input mask, for example on a display and operating device of the vehicle.
  • Traffic condition and / or determining the overtaking maneuver state additionally takes into account taking into account at least one traffic information.
  • Traffic information includes, for example, information about construction sites on a route ahead. Again, it may be provided that a state probability of a
  • Section of a construction site is to be expected and a likelihood that the driver overhauled there, thereby reduced.
  • the traffic information may for example be retrieved via a car radio (e.g., Traffic Message Channel, TMC) and / or an external server of a traffic information service (e.g., Real Time Traffic Information, RTTI).
  • a traffic information service e.g., Real Time Traffic Information, RTTI
  • driving data from other vehicles can also be evaluated and current traffic information can be derived from the result.
  • the traffic information can, for example, via a corresponding
  • a support information is issued, which assists the driver in the preparation of an overtaking maneuver.
  • the assistance information includes information enabling the driver to perform a risk-free overtaking maneuver, i. to avoid risky situations.
  • the provided support information may also include, for example, the information provided and output after the determination of the overtaking maneuver state a).
  • the support information may alternatively or additionally include information that a passing desire has been determined.
  • Support information includes an overtaking path required in the overtaking maneuver.
  • an overtaking path required in the overtaking maneuver in particular a speed of the vehicle, a possible and a typical acceleration of the vehicle during overtaking maneuvers, a speed of a preceding vehicle, a distance to the vehicle ahead and a length of the preceding vehicle are taken into account.
  • Support information includes information about oncoming vehicles. Such information can be derived, for example, from the controller from the acquired environment data.
  • the assistance information may include a distance and a speed of an oncoming vehicle.
  • Support information includes a current and / or estimated future behavior of a preceding vehicle. For example, it can be estimated whether the preceding vehicle will soon decelerate or accelerate.
  • Support information then includes the result of this estimate.
  • Support information comprises an overtaking maneuver recommendation.
  • the overtaking maneuver recommendation may include information about an optimal time or speed for performing the overtaking maneuver.
  • the overtaking maneuver recommendation but also an advice against an overtaking maneuver include, for example, because this is a high acceleration or a longer one
  • the support information is provided and output in dependence on at least three conditions:
  • the provided and issued vehicle includes
  • Support information at least one information that the visible
  • Route section is not sufficient for safe overtaking.
  • an interventional assistance of the driver may also be provided by means of an assistance system which prevents the driver from moving out onto the adjacent roadway.
  • the support information comprises at least one information about the oncoming vehicle.
  • the provided and issued vehicle includes
  • Support information at least a warning that the visible
  • Route section is not sufficient for safe overtaking and also a
  • an interventional assistance of the driver may also be provided by means of an assistance system which prevents the driver from moving out onto the adjacent roadway.
  • the support information comprises at least a warning information about the oncoming vehicle and an overtaking maneuver recommendation that the overtaking maneuver should not be initiated.
  • the support information acute warning information about the oncoming vehicle and an overtaking maneuver recommendation includes that the overtaking maneuver should be canceled.
  • support information comprising recommendations and / or warnings, in particular, also includes information on the reasons for the respective recommendation or warning.
  • Such information includes, for example, an explanation in the form of one of the following information:
  • the associated device is each adapted to the individual and combined
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of the device for
  • Fig. 2 is a schematic flow diagram of an embodiment of the method for
  • FIG. 3 is a schematic representation of another embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a further embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a further embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • Fig. 6 is a schematic illustration of another embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • Fig. 7 is a schematic illustration of another embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • 8 is a schematic representation of another embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • FIG. 9 shows a schematic representation of a further embodiment of the device for assisting a driver in a vehicle
  • Fig. 11 a-1 1 b is a schematic representation of the different in Fig. 10
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of the device 1 for assisting a driver in a vehicle 50 is shown.
  • the device 1 is in the
  • Vehicle 50 is arranged and includes an environment sensor 2 and a controller 3.
  • Environment sensor 2 detects an environment of the vehicle 50 and transmits the detected
  • the controller 3 determines from the detected environment data 4 a current traffic condition 5.
  • the current traffic condition 5 includes, for example, information about preceding and oncoming vehicles and a condition of a road ahead.
  • the controller 3 is further configured to determine a current overtaking maneuver state 6.
  • the controller 3 can determine, for example, a speed difference between the vehicle 50 and a vehicle in front by means of the environment sensor 2 and compare it with a threshold value.
  • odometry and / or position or navigation data can also be evaluated by the controller 3 in order to determine the overtaking maneuver state 6.
  • the controller 3 then sets at least one support information 7
  • the provided support information 7 is subsequently output, for example on a display device 8. 2, a schematic flow diagram of one embodiment of the method for assisting a driver in a vehicle is shown. It is provided that at least the following overtaking maneuvers are distinguished and can be determined when determining the control:
  • the overtaking maneuver state a) can be detected, for example, when a distance to a preceding vehicle is less than 50 m (or more than one other
  • Overtaking maneuver state b) can be detected, for example, if the driver intends to overtake, but the time for overtaking is not yet determined.
  • the overtaking maneuver state c) can be detected, for example, when the
  • Overtaking maneuver is imminent, that is, the driver has already taken the first measures to overtake, for example, if he has started with an acceleration.
  • a first method step 100 environment data of an environment of the vehicle are detected by means of an environmental sensor system.
  • the environment data include in particular information about vehicles in front and oncoming traffic.
  • a current overtaking maneuver state is determined by the controller.
  • the determined current overtaking maneuver state is then in the method steps 102, 104, 106, 108 to the presence of one of the aforementioned
  • Overtaking maneuver state output tailored support information, wherein the corresponding method step 103, 105, 107, 109 is executed when the test has revealed the presence of the respective overtaking maneuver state.
  • the support information with different content and / or varying scope and / or intensity is then provided and output as a function of the determined overtaking maneuver state.
  • FIG. 3 a schematic representation of another embodiment of the device 1 for assisting a driver in a vehicle 50 is shown.
  • the device 1 is arranged in the vehicle 50 and comprises an environment sensor system 2 and a controller 3
  • Environment sensor 2 detects an environment of the vehicle 50 and transmits the detected
  • the controller 3 determines from the detected environment data 4 a current traffic condition 5.
  • the current traffic condition 5 includes, for example, information about preceding and oncoming vehicles and a condition of a road ahead.
  • the controller 3 is further configured to determine a current overtaking maneuver state 6.
  • the controller 3 can determine, for example, a speed difference between the vehicle 50 and a vehicle in front by means of the environment sensor 2 and compare it with a threshold value.
  • odometry and / or position or navigation data can also be evaluated by the controller 3 in order to determine the overtaking maneuver state 6.
  • the controller 3 includes a memory 21.
  • the memory 21 is a
  • Determining the overtaking maneuver state 6 is considered and evaluated by the controller 3.
  • the environment map 9 properties of the current and future environment of the vehicle 50 are deposited, which can be taken into account in this way.
  • the environment map 9 is provided by an external device, for example an external server. The provision can be effected, for example, via a communication interface (not shown) of the controller 3 or the device 1 set up for this purpose.
  • controller 3 in determining the controller 3
  • Traffic condition 5 can capture and assess and a passing distance is sufficiently long.
  • the environment map 9 has been or will be created with the overtaking emphasis based on recorded driving data of previous journeys of the vehicle 50 and / or other vehicles. For example, recorded odometry data of the vehicles as well as recorded position,
  • Velocity and / or acceleration data are collected and evaluated. These data can then be used to identify the places and regions that are frequently overhauled. These places and regions are then in the environment map 9 as
  • the state probability 10 is determined taking into account the overtaking centers of gravity stored in the environment map 9. So can
  • a state probability 10 of overtaking maneuver state b) and / or an overtaking maneuver state c) is increased when the vehicle 50 is at a predetermined distance to an overtaking center. If the vehicle 50 is at or near the location or region of an overturn center of gravity, the likelihood that an overtaking maneuver will occur in the near future is increased.
  • an increased state probability 10 of the overtaking maneuver states b) and c) is also assumed since overtaking is more likely than in other places. It can also be provided that 9 traffic junctions are stored in the environment map, with a state probability 10 taking into account the
  • Traffic nodes is determined. In this way, it is also possible to take into account locations where traffic routes intersect, for example intersections, driveways, exits etc.
  • the state probability 10 of the overtaking maneuver state b) and / or the overtaking maneuver state c) is reduced if at least one traffic junction lies in the immediately preceding environment.
  • the controller 3 then sets at least one support information 7
  • the provided support information 7 is subsequently output, for example on a display device 8.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the device 1, which further develops the embodiment shown in FIG. In this embodiment, the
  • Control 3 in determining the overtaking maneuver state 6 recorded driving data 11, for which purpose the recorded driving data are compared with previously known driving patterns, which precede an overtaking maneuver.
  • a state probability 10 can be increased if the recorded driving data 1 1 correspond to a driving pattern which corresponds to a driving pattern
  • a state probability 10 for an overtaking maneuver state 6 can be reduced if the recorded driving data 11 does not equal the corresponding driving patterns at the beginning of an overtaking maneuver.
  • the comparison of the recorded driving data 11 with previously known driving patterns makes it possible to recognize or estimate an intention of the driver of the vehicle 50.
  • Driving data 1 1 can be stored, for example, in a memory 21 of the controller 3. It can also be provided that the recorded driving data 11 are provided by an external device, eg a server. This can about one
  • Communication interface 12 of the controller 3 done, for example via a
  • FIG. 5 shows a further embodiment of the device 1, which further develops the embodiment shown in FIG.
  • the device 1 comprises a driver sensor system 13.
  • the controller 3 when determining the overtaking maneuvering state 6, takes into account a driver condition detected by the driver sensor system 13. In this way, the controller 3 also features and / or
  • known movement patterns of the driver which regularly performs this before initiating an overtaking maneuver, serve to determine an overtaking maneuver state 6, for example overtaking maneuver state b) or e) (see FIG. 2).
  • an intention of the driver of the vehicle 50 can be recognized, thereby determining the determination of the driver
  • the driver state detected by the driver sensor system 13 comprises at least one head position of the driver and / or a head rotation angle of the driver and / or a line of sight of the driver's eyes. For example, on a two-lane highway, a head rotation angle and / or a driver's line of sight are detected, indicating that the driver is opening the parallel lane
  • FIG. 6 shows a further embodiment, which further develops the embodiment shown in FIG. In this embodiment, it is provided that the controller 3 in determining the overtaking maneuver state 6 and / or in providing the at least one
  • Support information 7 a topographical environment map 14 with topographical
  • the topographical environment map 14 may be stored in a memory 21 of the controller 3 or may additionally or alternatively be provided to the controller 3 via a communication interface 12 from an external server. It may further be provided that in the topographic environment map 14
  • E Oxyss 16 are stored and / or visibility information 15 based on the topographical environment map 14 estimated, the
  • Visibility information 15 for each position in the topographical environment map 14 indicate how good a visibility of a respective forward section for the driver of the vehicle 50 is or will be.
  • the estimation of the visibility information 15 can be made, for example, by the controller 3 on the basis of the topographic environment map stored in the topographical environment map 14
  • At least one of the visibility information 15 has been or will be estimated taking into account curve radii of a route ahead.
  • At least one of the visibility information 15 was or will be estimated taking into account elevations and / or sinks.
  • the elevations and / or depressions are taken from the topographical environment map 14. Depending on a viewing location then arise depending on the presence of the heights and / or the sinks a different visibility, since a visibility is limited by this.
  • Visibility information 15 has been or will be estimated taking into account a development and / or planting. Even a building and / or a planting can limit the visibility. Consideration therefore allows an improved estimation of the visibility.
  • the building and / or the planting are also in the
  • topographical map 14 deposited or derived from this.
  • At least one of the visibility information 15 has been or will be estimated taking into account current local lighting conditions and / or weather conditions. This makes it possible to take current weather conditions into account when estimating the visibility.
  • the visibility information 15 has been or will be estimated taking into account current local lighting conditions and / or weather conditions. This makes it possible to take current weather conditions into account when estimating the visibility.
  • the visibility information 15 has been or will be estimated taking into account current local lighting conditions and / or weather conditions.
  • the associated information for example, the external server of a
  • the device 1 comprises a driver sensor system 13 for detecting the driver's condition.
  • the data provided by the driver sensor 13 data are, for example, evaluated and processed by the controller 3. In this way, it is possible, for example, to deduce from a detected viewing direction or a viewing direction change and / or a driver's reaction to the perception of a specific object to a visibility or observability necessary for the perception of this object. For example, if a driver brakes off the tractor very late in front of the tractor, it can be inferred from the reaction that the visibility or visibility at this position or in this situation was not sufficient to prevent the tractor ahead to react.
  • At least one of the visibility information 15 has been or will be estimated taking into account the acquired environment data 4.
  • patterns in the acquired environment data 4 can be evaluated by the controller 3.
  • a preceding vehicle may be detected by a front camera.
  • the thus acquired environment data 4 is by means of
  • Pattern recognition method followed the vehicle ahead and estimated a distance to this.
  • the control 3 estimates, for example, a visibility or the visibility.
  • a state probability 10 is determined by the controller 3.
  • the controller 3 determines the state probability 10
  • at least one of the visibility information 15 can be taken into account by the controller 3. In this way, the determination of the overtaking maneuver conditions 6 can be further improved.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of the device 1, which further develops the embodiment shown in FIG. It is provided that the controller 3 takes into account a driver profile 16 when determining the overtaking maneuver state 6.
  • Driver profile 16 includes, for example, data on already completed overtaking maneuvers of the driver.
  • the driver profile 16 may be stored, for example, in a memory 21 of the controller 3 or provided via a communication interface 12 from an external server.
  • controller 3 determines a state probability 10 of the overtaking maneuver states 6. It is provided here that the driver profile 16 is compared by the controller 3 with the current traffic state 5, wherein the
  • Overtaking maneuver state 6 is taken into account. If, for example, patterns in the current traffic state 5 and / or current vehicle data resemble patterns in already driven overtaking maneuvers of the driver profile 16, the probability that the driver plans and / or initiates an overtaking maneuver increases.
  • FIG. 8 shows a further embodiment of the device 1, which further develops the embodiment shown in FIG. In this embodiment, it is provided that the controller 3 in determining the overtaking maneuver state 6 characteristics 17 of
  • Properties 17 of the vehicle 50 may be, for example, a current load state of the vehicle 50 and / or a current tire of the vehicle 50.
  • Properties 17 may, for example, in a memory 21 of the controller. 3
  • Support information 7 are taken into account.
  • a responsiveness of the vehicle 50 to driver inputs e.g., steering, acceleration, deceleration, etc.
  • a support information 7 corresponding thereto can be estimated and a support information 7 corresponding thereto provided.
  • the properties 17 of the vehicle 50 may be, for example via an on-board electronics and or the driver of the vehicle 50 via a corresponding request or
  • the device 1 comprises a correspondingly formed
  • controller 3 a Also in this embodiment can be provided that the controller 3 a
  • State probability 10 of the overtaking maneuvers 6 estimates and takes into account the properties 17 of the vehicle 50 when estimating.
  • FIG. 9 shows a further embodiment, which is shown in FIG.
  • Embodiment builds. It is provided that the determination of the current
  • Traffic state 5 and / or the determination of the overtaking maneuver state 6 additionally takes into account taking into account at least one traffic information 18.
  • Traffic information 18 includes, for example, information about construction sites on a route ahead.
  • Passing maneuver conditions 6 is determined by the controller 3, wherein it can be provided that the state probability 10 of the controller 3 on the basis of
  • Traffic information 18 is changed.
  • the state probability 10 can be reduced by the controller 3, for example if in the preceding
  • Section of a construction site is to be expected and a likelihood that the driver overhauled, thereby reduced.
  • the traffic information 18 may be queried, for example, via a car radio (e.g., Traffic Message Channel, TMC) and / or an external server of a traffic information service (e.g., Real Time Traffic Information, RTTI).
  • a car radio e.g., Traffic Message Channel, TMC
  • a traffic information service e.g., Real Time Traffic Information, RTTI
  • the interrogation of the traffic information 18 can take place, for example, via a corresponding communication interface 12 of the device 1.
  • driving data from other vehicles can also be evaluated and from this a current traffic information 18 can be derived.
  • the provision of these driving data can also take place, for example, via the communication interface 12 of the device 1.
  • FIGS. 2 to 9 can be used in any desired manner
  • FIG. 10 shows in an embodiment of the method the provision and outputting of the at least one support information 7 on the basis of the determined current traffic state in a tabular form.
  • the provision of support information 7 here takes place as a function of the particular current overtaking maneuver state 6.
  • the overtaking maneuver states 6 defined in connection with the exemplary embodiment shown in FIG. 2 are distinguished.
  • the kind 19 of the support information 7 provided is shown in the second row of the table, with early information ("(info)"), information ("info”), early warning ("!), And a
  • the provided support information 7 are shown as a function of the respective fulfilled overtaking conditions 20-1, 20-2, 20-3.
  • the current traffic conditions 5 corresponding to the respective overtaking conditions 20-1, 20-2, 20-3 are shown schematically in FIGS. 11a, 11b and 11c.
  • a vehicle 50 follows a preceding vehicle 51.
  • an overtaking path 52 also shown are also shown.
  • an observability 53 and a distance 54 of an oncoming vehicle 55.
  • Support information 7-1 is output in the form of information, which are relevant for a potential overtaking properties of a preceding
  • Track section 56 ( Figures 1 1a, 1 1 b, 1 1c) includes. These relevant characteristics are, for example, a road condition, a number of lanes of the road, information on an overtaking ban (beginning and / or end) or other restrictive ones
  • the provided support information 7-1 is to be output in as subtle a form as possible, for example, merely as an indication of a subordinate priority and / or intensity head-up display.
  • Overtaking conditions 20-1, 20-2, 20-3 are not distinguished in this overtaking maneuver state 6, "a)".
  • Support information 7-2 is issued, which assists the driver in preparing an overtaking maneuver.
  • the assistance information 7-2 includes information that enables the driver to perform a risk-free overtaking maneuver, i. to avoid risky situations.
  • the provided support information 7-2 may also include, for example, those provided as part of the support information 7-1
  • the support information 7-2 may alternatively or additionally include information that an overtaking request has been detected.
  • the support information is provided and output as a function of at least three overtaking conditions 20-1, 20-2, 20-3:
  • no assistance information 7 is provided or output.
  • the provided and delivered vehicle includes
  • Support information 7-3 at least one information that the visible
  • Section 56 is not sufficient for safe overtaking.
  • Support information 7-4 at least one information about the oncoming vehicle 55.
  • the provided and delivered vehicle includes
  • Support information 7-5 at least a warning information that the accessible distance section 56 is not sufficient for safe overtaking and also a
  • an interventional assistance of the driver may also be provided by means of an assistance system which prevents the driver from moving out onto the adjacent roadway.
  • Support information 7-6 at least a warning information about the
  • an interventional assistance of the driver may also be provided by means of an assistance system which prevents the driver from moving out onto the adjacent roadway.
  • support information that includes recommendations and / or warnings also includes information about the reasons for each
  • Such information includes, for example, an explanation in the form of one of the following information:
  • - overtaking ban, - insufficient passing lane (eg in front of a traffic light crossing, a left turning lane, a traffic island etc.) or
  • the assistance information 7-7 comprises acute warning information about the oncoming vehicle 55 and an overtaking maneuver recommendation that the overtaking maneuver should be stopped.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug (50), wobei das Fahrzeug (50) eine Umfeldsensorik (2) zum Erfassen von Umfelddaten (4) eines Umfeldes des Fahrzeugs (50) und eine Steuerung (3) zum Bestimmen eines aktuellen Verkehrszustandes (5) aus den erfassten Umfelddaten (4) aufweist, umfassend die folgenden Schritte: Bestimmen eines aktuellen Überholmanöverzustandes (6), wobei Überholmanöverzustände (6) jeweils eine von mehreren aufeinanderfolgenden Situationen während eines Überholmanövers darstellen, Bereitstellen mindestens einer Unterstützungsinformation (7, 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes (5), wobei das Bereitstellen der Unterstützungsinformation (7, 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Überholmanöverzustandes (6) erfolgt und Ausgeben der bereitgestellten Unterstützungsinformation (7, 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7). Ferner betrifft die Erfindung eine zugehörige Vorrichtung (1).

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug.
Moderne Fahrzeuge weisen eine Vielzahl von Assistenzsystemen auf, welche den Fahrer des Fahrzeugs beim Führen des Fahrzeugs unterstützen. Diese Unterstützung liefert beispielsweise Informationen über ein Umfeld des Fahrzeugs und/oder Informationen über andere
Verkehrsteilnehmer.
Insbesondere während eines Überholmanövers werden wichtige Informationen benötigt, welche den Fahrer beim Durchführen des Überholmanövers unterstützen. Diese
Unterstützungsinformationen umfassen beispielsweise Informationen über entgegenkommende Fahrzeuge, über vorausfahrende Fahrzeuge und über eine Beschaffenheit eines
vorausliegenden Streckenabschnittes. Derzeit ist das Bereitstellen von
Unterstützungsinformationen während eines Überholmanövers jedoch nur unbefriedigend gelöst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug zu schaffen, bei denen eine
Unterstützungsinformation für den Fahrer während eines Überholmanövers verbessert bereitgestellt werden kann.
Die technische Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 33 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Insbesondere wird ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Fahrzeug eine Umfeldsensorik zum Erfassen von Umfelddaten eines Umfeldes des Fahrzeugs und eine Steuerung zum Bestimmen eines aktuellen
Verkehrszustandes aus den erfassten Umfelddaten aufweist, umfassend die folgenden Schritte: Bestimmen eines aktuellen Überholmanöverzustandes, wobei Überholmanöverzustände jeweils eine von mehreren aufeinanderfolgenden Situationen während eines Überholmanövers darstellen, Bereitstellen mindestens einer Unterstützungsinformation auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes, wobei das Bereitstellen der
Unterstützungsinformation in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen
Überholmanöverzustandes erfolgt und Ausgeben der bereitgestellten
Unterstützungsinformation.
Ferner wird eine Vorrichtung für ein Fahrzeug zum Unterstützen eines Fahrers geschaffen, wobei die Vorrichtung eine Umfeldsensorik zum Erfassen von Umfelddaten eines Umfeldes des Fahrzeugs und eine Steuerung zum Bestimmen eines aktuellen Verkehrszustandes aus den erfassten Umfelddaten aufweist, wobei die Steuerung derart ausgebildet ist, die folgenden Schritte durchzuführen: Bestimmen eines aktuellen Überholmanöverzustandes, wobei
Überholmanöverzustände jeweils eine von mehreren aufeinanderfolgenden Situationen während eines Überholmanövers darstellen, Bereitstellen mindestens einer
Unterstützungsinformation auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes, wobei das Bereitstellen der Unterstützungsinformation in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Überholmanöverzustandes erfolgt und Ausgeben der Unterstützungsinformation.
Der Vorteil der Erfindung ist, dass die Unterstützungsinformation sowohl in Hinblick auf den Inhalt als auch in Hinblick auf eine Intensität des Reizes situationsadäquat für den Fahrer ausgegeben werden kann. Durch die Unterscheidung in verschiedene
Überholmanöverzustände lässt sich für jeden der Überholmanöverzustände eine geeignete Form der Unterstützungsinformation bereitstellen. Hierdurch kann insbesondere eine
Reizüberflutung des Fahrers vermieden werden. Der Fahrer kann somit in jeder der einzelnen Situationen während des Überholmanövers die Unterstützungsinformation erhalten, die er benötigt.
Die Umfeldsensorik ist insbesondere eine dreidimensionale Umfeldsensorik und kann beispielsweise eine Frontkamera, eine Top-View-Kamera, einen LIDAR-Sensor, einen
Radarsensor und/oder einen Ultraschallsensor umfassen.
Der aus den Umfelddaten bestimmte aktuelle Verkehrszustand umfasst insbesondere
Informationen zu Objekten aus der Umgebung, beispielsweise in Form einer jeweiligen Objektart (Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Fahrrad, Fußgänger etc.) und einer jeweiligen Position und/oder Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung im Umfeld. Ferner umfasst der aktuelle Verkehrszustand auch Informationen über eine Kritikalität der jeweiligen Objekte im Umfeld des Fahrzeugs, wobei die Kritikalität ein Maß dafür darstellt, inwiefern das jeweilige Objekt unter Sicherheitsaspekten beachtet werden muss, beispielsweise um einen
ausreichenden Sicherheitsabstand zu gewährleisten und/oder eine Kollision mit dem Objekt zu vermeiden. Insbesondere können entgegenkommende und vorausfahrende Fahrzeuge in den Umfelddaten erkannt und entsprechend im aktuellen Verkehrszustand als solche markiert werden.
Der aktuelle Verkehrszustand kann insbesondere auch unter Berücksichtigung von
Informationen über eine Streckenführung im Umfeld bestimmt werden.
Zum Bestimmen des Überholmanöverzustandes können mehrere Eingangsparameter verarbeitet werden. Beispielsweise können die von der Umfeldsensorik erfassten Umfelddaten ausgewertet werden. Es ist ferner möglich, dass alternativ oder zusätzlich weitere Sensoren verwendet werden, welche einen aktuellen Zustand des Fahrzeugs, des Umfelds und/oder des Fahrers erfassen. Insbesondere kann der bestimmte aktuelle Verkehrszustand beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes berücksichtigt werden. Es kann zusätzlich vorgesehen sein, weitere Informationsquellen beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes zu
berücksichtigen. Es kann auch vorgesehen sein, mehrere Sensoren und/oder
Informationsquellen zusammen auszuwerten bzw. die resultierenden Daten zu fusionieren, um den Überholmanöverzustand zu bestimmen bzw. diesen festzustellen. Auch können hierbei Mustererkennungsverfahren, statistische Verfahren und/oder Schätzverfahren zum Einsatz kommen.
Ein Überholmanöverzustand wird festgestellt, wenn vorgegebene Bedingungen für das
Vorliegen dieses Überholmanöverzustandes durch den oder die Eingangsparameter erfüllt sind. Solche Kriterien sind beispielsweise ein vorbestimmter Zustand des Fahrzeugs und/oder ein vorbestimmter Zustand des Umfelds und/oder ein vorbestimmter Zustand des Fahrers des Fahrzeugs.
Das Ausgeben der Unterstützungsinformation kann auf visuelle, auditive und/oder haptische Weise erfolgen. Beispielsweise kann das Ausgeben der Unterstützungsinformation auf einer hierfür geeigneten Anzeigeeinrichtung erfolgen, beispielsweise über das Kombiinstrument des Fahrzeugs und/oder über ein Head-Up-Display. Auch in dem Fahrzeug angeordnete LED- Leisten etc. können die Unterstützungsinformation oder Teile hiervon ausgeben. Ferner ist es ebenfalls möglich, dass die Unterstützungsinformation über einen Lautsprecher ausgegeben wird, beispielsweise in Form einer Durchsage. Als haptische Rückkopplung kann die Unterstützungsinformation beispielsweise in Form einer Vibration am Lenkrad oder Sitz des Fahrzeugs ausgegeben werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest folgende Überholmanöverzustände unterschieden werden und beim Bestimmen festgestellt werden können:
a) Annäherung an ein vorausfahrendes Fahrzeug oder ein Folgen hinter diesem Fahrzeug, b) Überholwunsch,
c) Überholmanöver steht unmittelbar bevor oder dessen Beginn wurde detektiert, d) Fahrzeug hat ausgeschert.
Der Überholmanöverzustand a) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn ein Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug beispielsweise weniger als 50 m beträgt. Sollte der Fahrer dauerhaft hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug hinterherfahren, so wird dieser
Überholmanöverzustand nicht verlassen.
Überholmanöverzustand b) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn der Fahrer die Absicht hat zu überholen, der Zeitpunkt für das Überholen jedoch noch nicht feststeht.
Der Überholmanöverzustand c) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn das
Überholmanöver unmittelbar bevorsteht, das heißt der Fahrer hat bereits erste Maßnahmen zum Überholen eingeleitet, beispielsweise wenn er eine Beschleunigung eingeleitet hat.
Überholmanöverzustand d) kann beispielweise festgestellt werden, wenn eine Fahrspur, auf dem das Fahrzeug bisher gefahren ist, verlassen und auf eine daneben verlaufende Fahrspur gewechselt wird oder wurde.
Die Überholmanöverzustände können auch anders ausgebildet bzw. aufgeteilt sein.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Überholmanöver weniger oder mehr
Überholmanöverzustände aufweist bzw. in diese unterteilt wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des
Überholmanöverzustandes eine Geschwindigkeitsdifferenz des Fahrzeugs zu einem
vorausfahrenden Fahrzeug bestimmt und ausgewertet wird. Die Geschwindigkeit des
Fahrzeugs kann beispielweise über eine Odometrie des Fahrzeugs abgefragt werden. Die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs kann mittels eines hierfür geeigneten Sensors erfasst werden. Die Geschwindigkeitsdifferenz kann von der Steuerung bestimmt und ausgewertet werden, wobei die Steuerung entsprechend hierzu eingerichtet ist. Beispielsweise kann auf diese Weise der Überholmanöverzustand b) festgestellt werden, wenn die
Geschwindigkeitsdifferenz zu dem vorausfahrenden Fahrzeug einen vorbestimmten
Schwellenwert überschreitet.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes eine Umfeldkarte berücksichtigt und ausgewertet wird. Auf diese Weise können Eigenschaften des aktuellen und zukünftigen Umfeldes des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Die Umfeldkarte kann beispielsweise in einem hierfür vorgesehenen Speicher der Steuerung abgelegt sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Umfeldkarte von einer externen Einrichtung, beispielsweise einem externen Server, bereitgestellt wird. Das Bereitstellen kann beispielsweise über eine hierfür eingerichtete Kommunikationsschnittstelle der Steuerung oder der Vorrichtung erfolgen.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des
Überholmanöverzustandes eine Zustandswahrscheinlichkeit ermittelt und berücksichtigt wird. Dies ermöglicht es insbesondere, verschiedene Eingangsvariablen und verschiedene
Eigenschaften, beispielsweise des aktuellen Umfeldes oder aktueller Fahrzeugparameter, zu berücksichtigen und gegebenenfalls zu gewichten. Auf Grundlage der ermittelten
Zustandswahrscheinlichkeit kann dann einer der Überholmanöverzustände festgestellt werden, beispielsweise, wenn eine Zustandswahrscheinlichkeit für diesen Überholmanöverzustand oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes liegt. Die Zustandswahrscheinlichkeit kann beispielsweise von der Steuerung ermittelt werden, welche hierzu entsprechend eingerichtet ist.
In einer weiteren weiterbildenden Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass in der
Umfeldkarte Überholschwerpunkte hinterlegt sind. Überholschwerpunkte sind hierbei Orte und/oder Regionen, an denen besonders häufig überholt wird. Solche Orte sind beispielsweise Streckenabschnitte, welche mehrspurig und gut einsehbar sind und welche über einen größeren Streckenabschnitt gerade verlaufen, sodass ein Fahrer während eines
Überholmanövers stets den aktuellen Verkehrszustand erfassen und einschätzen kann und ein Überholweg ausreichend ist.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist weiter vorgesehen, dass die Umfeldkarte mit den Überholschwerpunkten auf Grundlage von aufgezeichneten Fahrdaten vorausgegangener Fahrten des Fahrzeugs und/oder anderer Fahrzeuge erstellt wurde oder wird. Hierzu können beispielsweise aufgezeichnete Odometriedaten der Fahrzeuge sowie aufgezeichnete Positions-, Geschwindigkeits- und Beschleunigungsdaten gesammelt und ausgewertet werden. In diesen Daten lassen sich dann die Orte und Regionen identifizieren, an denen besonders häufig überholt wird. Diese Orte und Regionen werden in der Umfeldkarte anschließend als Überholschwerpunkte markiert.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Zustandswahrscheinlichkeit unter Berücksichtigung der in der Umfeldkarte hinterlegten Überholschwerpunkte ermittelt wird. So kann beispielsweise über die hinterlegten Orte und Regionen abgeschätzt werden, ob der Fahrer demnächst ein Überholmanöver durchführen könnte oder nicht.
Insbesondere ist hierbei in einer Ausführungsform vorgesehen, dass eine
Zustandswahrscheinlichkeit eines Überholmanöverzustandes b) und/oder eines
Überholmanöverzustandes c) erhöht wird, wenn sich das Fahrzeug in einem vorgegeben Abstand zu einem Überholschwerpunkt befindet. Befindet sich das Fahrzeug am Ort oder in der Region eines Überholschwerpunktes oder in der Nähe davon, ist die Wahrscheinlichkeit, dass demnächst ein Überholmanöver durchgeführt wird, erhöht. Demgemäß wird beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes auch von einer erhöhten Zustandswahrscheinlichkeit der Überholmanöverzustände b) und c) ausgegangen.
Ferner ist in einer Ausführungsform vorgesehen, dass in der Umfeldkarte
Verkehrsknotenpunkte hinterlegt sind, wobei eine Zustandswahrscheinlichkeit unter
Berücksichtigung der Verkehrsknotenpunkte ermittelt wird. Verkehrsknotenpunkte sind Orte im Streckennetz, an denen sich Verkehrswege kreuzen, beispielsweise Kreuzungen, Auffahrten, Ausfahrten etc.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine
Zustandswahrscheinlichkeit eines Überholmanöverzustandes b) und/oder eines
Überholmanöverzustandes c) verringert wird, wenn in dem unmittelbar vorausliegenden Umfeld mindestens ein Verkehrsknotenpunkt liegt. Erfahrungsgemäß nimmt die Neigung eines Fahrers in der Nähe eines Verkehrsknotenpunktes ab, ein Überholmanöver durchzuführen.
Dementsprechend wird dies beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit berücksichtigt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes aufgezeichnete und/oder aktuelle Fahrdaten berücksichtigt werden, wobei hierzu die
aufgezeichneten und/oder aktuellen Fahrdaten mit vorbekannten Fahrmustern verglichen werden, welche einem Überholmanöver vorausgehen. Beispielsweise kann auch hier eine Zustandswahrscheinlichkeit eines Überholmanöverzustandes erhöht werden, wenn die aufgezeichneten und/oder aktuellen Fahrdaten einem Fahrmuster entsprechen, welches einem Überholmanöver typischerweise vorausgeht. Umgekehrt kann eine Zustandswahrscheinlichkeit für einen Überholmanöverzustand verringert werden, wenn die aufgezeichneten und/oder aktuellen Fahrdaten nicht den entsprechenden Fahrmustern zu Beginn eines Überholmanövers gleichen.
Der Vergleich der aufgezeichneten Fahrdaten mit vorbekannten Fahrmustern ermöglicht es, eine Intention des Fahrers zu erkennen oder zu schätzen. Die aufgezeichneten Fahrdaten können beispielsweise in einem Speicher der Steuerung abgelegt sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die aufgezeichneten Fahrdaten von einer externen Einrichtung, z.B. einem Server, bereitgestellt werden. Das Bereitstellen kann mittels einer
Kommunikationsschnittstelle der Steuerung oder der Vorrichtung erfolgen, beispielsweise über eine Internetverbindung. Der Vergleich kann anschließend in der Steuerung durchgeführt werden, welche entsprechend hierzu eingerichtet ist.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes ein mittels einer Fahrersensorik erfasster Fahrerzustand berücksichtigt wird. Auf diese Weise können auch Eigenschaften und/oder Verhaltensweisen des Fahrer beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes berücksichtigt werden. So können beispielsweise bekannte
Bewegungsmuster des Fahrers, welche dieser vor dem Einleiten eines Überholmanövers regelmäßig durchführt, dazu dienen, einen Überholmanöverzustand festzu stellen,
beispielsweise den Überholmanöverzustand b) oder c). Auch über das Erfassen des
Fahrerzustandes kann somit eine Intention des Fahrers erkannt bzw. geschätzt werden, welche das Bestimmen des Überholmanöverzustandes verbessert.
Die Vorrichtung umfasst entsprechend eine Fahrersensorik und die Steuerung ist dazu eingerichtet, den erfassten Fahrerzustand entsprechend des Verfahrensschrittes zu verarbeiten und auszuwerten.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mittels der Fahrersensorik erfasste Fahrerzustand zumindest eine Kopfposition des Fahrers und/oder einen
Kopfrotationswinkel des Fahrers und/oder eine Blickrichtung der Augen des Fahrers umfasst. Wird beispielsweise auf einer zweispurigen Landstraße ein Kopfrotationswinkel und/oder eine Blickrichtung des Fahrers erfasst, die darauf hindeuten, dass dieser die parallele Fahrspur nach aufschließenden Fahrzeugen absucht (Schulterblick), so kann beispielsweise festgestellt werden, dass Überholmanöverzustand b) oder c) vorliegen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes und/oder beim Bereitstellen der mindestens einen Unterstützungsinformation eine
topographische Umfeldkarte mit topographischen Informationen zur Streckenführung ausgewertet und berücksichtigt wird. Die topographische Umfeldkarte kann beispielsweise in einem Speicher der Steuerung abgelegt sein oder über eine Kommunikationsschnittstelle der Steuerung von einem externen Server bereitgestellt werden.
Die Umfeldkarte kann die topographische Umfeldkarte bzw. die darin enthaltenen
topographischen Informationen umfassen.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass in der topographischen Umfeldkarte Einsehbarkeitsinformationen hinterlegt sind und/oder Einsehbarkeitsinformationen auf Grundlage der topographischen Umfeldkarte geschätzt werden, wobei die
Einsehbarkeitsinformationen jeweils für eine Position in der topographischen Umfeldkarte angeben, wie gut eine Einsehbarkeit eines jeweils vorausliegenden Streckenabschnittes für den Fahrer des Fahrzeugs ist oder sein wird.
Das Schätzen der Einsehbarkeitsinformationen kann beispielsweise von der Steuerung auf Grundlage der topographischen Informationen und/oder einer Streckenführung durchgeführt werden, wobei die Steuerung hierzu entsprechend eingerichtet ist.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens eine der
Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung von Kurvenradien einer vorausliegenden Strecke geschätzt wurde oder wird.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung von Anhöhen und/oder Senken geschätzt wurde oder wird. Die Anhöhen und/oder Senken werden hierbei der topographischen
Umfeldkarte entnommen. Abhängig von einem Betrachtungsort ergeben sich dann je nach Vorliegen der Anhöhen und/oder der Senken eine unterschiedliche Einsehbarkeit, da eine Sichtweite durch diese begrenzt wird. Ferner ist in einer weiterbildenden Ausführungsform vorgesehen, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung einer Bebauung und/oder Bepflanzung geschätzt wurde oder wird. Auch eine Bebauung und/oder eine Bepflanzung kann die
Sichtweite begrenzen. Eine Berücksichtigung ermöglicht daher eine verbesserte Schätzung der Einsehbarkeit. Die Bebauung und/oder die Bepflanzung sind hierzu ebenfalls in der
topographischen Karte hinterlegt bzw. werden aus dieser abgeleitet.
In einer der weiterbildenden Ausführungsformen ist vorgesehen, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung von aktuellen lokalen Lichtverhältnissen und/oder Wettergegebenheiten geschätzt wurde oder wird. Dies ermöglicht es, aktuelle
Witterungsverhältnisse beim Schätzen der Einsehbarkeit zu berücksichtigen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Lichtverhältnisse und/oder Wettergegebenheiten in Echtzeit berücksichtigt werden. Hierzu können die zugehörigen Informationen beispielsweise bei einem externen Server eines Wetterdienst abgefragt werden. Die Abfrage kann beispielsweise durch die Steuerung über eine Kommunikationsschnittstelle erfolgen, wobei die Steuerung bzw. die Vorrichtung hierzu entsprechend eingerichtet ist. Alternativ oder zusätzlich können die zugehörigen Informationen auch mittels einer Fahrzeugsensorik erfasst und bereitgestellt werden.
In einer weiteren weiterbildenden Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung eines erfassten Fahrerzustandes geschätzt wurde oder wird. So kann beispielsweise aus einer erfassten Blickrichtung bzw. einer Blickrichtungsänderung und/oder einer Reaktion des Fahrers auf das Wahrnehmen eines bestimmten Objekts auf eine zum Wahrnehmen dieses Objektes notwendige Sichtweite bzw. Einsehbarkeit geschlossen werden. Bremst ein Fahrer beispielsweise bei einem
vorausfahrenden Traktor erst sehr spät vor Erreichen dieses Traktors ab, so kann umgekehrt aus der Reaktion darauf geschlossen werden, dass die Sichtweite bzw. Einsehbarkeit an dieser Position bzw. in dieser Situation nicht ausgereicht hat, um frühzeitig auf den vorausfahrenden Traktor zu reagieren.
Der Fahrerzustand wird von einer Fahrersensorik erfasst. Die von der Fahrersensorik bereitgestellten Daten werden z.B. von der Steuerung ausgewertet und verarbeitet, wobei die Steuerung hierzu entsprechend eingerichtet ist.
Ferner ist in einer weiterbildenden Ausführungsform vorgesehen, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen unter Berücksichtigung der erfassten Umfelddaten geschätzt wurde oder wird. Hierzu können beispielsweise Muster in den erfassten Umfelddaten ausgewertet werden. Beispielswiese kann ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer
Frontkamera erfasst werden. In den erfassten Umfelddaten wird mittels
Mustererkennungsverfahren das vorausfahrende Fahrzeug verfolgt und ein Abstand zu diesem geschätzt. Auf Grundlage dieser Objektverfolgung in den Umfelddaten wird dann eine
Sichtweite bzw. die Einsehbarkeit geschätzt. Das Schätzen kann von der Steuerung
durchgeführt werden, wobei die Steuerung hierzu entsprechend eingerichtet ist.
In einer weiteren weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit mindestens eine Einsehbarkeitsinformation berücksichtigt wird. Auf diese Weise kann das Bestimmen der Überholmanöverzustände weiter verbessert werden. Hat ein Fahrer beispielsweise an einer bestimmten Position auf der Strecke nur eine begrenzte Einsehbarkeit, so ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Überholmanöverzustand b) oder c) vorliegt nur sehr gering, da der Fahrer an dieser Position vermutlich kein Überholmanöver starten wird. Dementsprechend würden die Zustandswahrscheinlichkeiten für die
Überholmanöverzustände b) und c) (und gegebenenfalls auch d)) verringert werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes ein Fahrerprofil berücksichtigt wird. Ein Fahrerprofil umfasst beispielsweise Daten zu bereits absolvierten Überholmanövern des Fahrers. Das Fahrerprofil kann beispielsweise in einem Speicher der Steuerung abgelegt sein oder über eine Kommunikationsschnittstelle der
Steuerung von einem externen Server bereitgestellt werden.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Fahrerprofil mit dem aktuellen Verkehrszustand verglichen wird, wobei das Vergleichsergebnis beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit des Überholmanöverzustandes berücksichtigt wird. Finden sich beispielsweise in dem aktuellen Verkehrszustand und/oder aktuellen Fahrzeugdaten Muster, die Mustern in bereits gefahrenen Überholmanövern gleichen, so steigt die Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer ein Überholmanöver plant und/oder einleitet. Insbesondere kann in diesem Fall eine Zustandswahrscheinlichkeit der Überholmanöverzustände b) und c) erhöht werden. Der Vergleich kann beispielsweise von der Steuerung durchgeführt werden, wobei die Steuerung hierzu entsprechend eingerichtet ist.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes Eigenschaften des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Eigenschaften des Fahrzeugs können beispielsweise ein aktueller Beladungszustand des Fahrzeugs und/oder eine aktuell vorliegende Bereifung des Fahrzeugs sein. Auf diese Weise können die Eigenschaften des Fahrzeugs beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes und/oder beim Bereitstellen der Unterstützungsinformationen berücksichtigt werden. So kann beispielsweise aus einer aktuellen Bereifung und/oder aus dem aktuellen Beladungszustand eine Reaktionsfähigkeit des
Fahrzeugs auf Fahrereingaben (z.B. Lenkung, Beschleunigung, Abbremsen etc.) abgeschätzt werden und eine hiermit korrespondierende Unterstützungsinformation bereitgestellt werden.
Die Eigenschaften des Fahrzeugs können beispielsweise über eine Bordelektronik und oder von dem Fahrer des Fahrzeugs über eine entsprechende Aufforderung oder Eingabemaske, beispielsweise auf einer Anzeige- und Bedieneinrichtung des Fahrzeugs, abgefragt werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bestimmen des aktuellen
Verkehrszustandes und/oder das Bestimmen des Überholmanöverzustandes zusätzlich unter Berücksichtigung von mindestens einer Verkehrsinformation erfolgt. Eine Verkehrsinformation umfasst beispielsweise Informationen zu Baustellen auf einer vorausliegenden Strecke. Auch hier kann vorgesehen sein, dass eine Zustandswahrscheinlichkeit eines
Überholmanöverzustandes verringert wird, beispielsweise wenn im vorausliegenden
Streckenabschnitt eine Baustelle zu erwarten ist und eine Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer dort überholt, hierdurch verringert ist.
Die Verkehrsinformation kann beispielsweise über ein Autoradio (z.B. Traffic Message Channel, TMC) und/oder einen externen Server eines Verkehrsinformationsdienstes (z.B. Real Time Traffic Information, RTTI) abgefragt werden. Ferner können auch Fahrdaten anderer Fahrzeuge ausgewertet werden und aus dem Ergebnis eine aktuelle Verkehrsinformation abgeleitet werden. Die Verkehrsinformation kann beispielsweise über eine entsprechende
Kommunikationsschnittstelle der Steuerung oder der Vorrichtung bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Feststellen des
Überholmanöverzustands a) eine Unterstützungsinformation ausgegeben wird, welche für einen potentiellen Überholvorgang relevante Eigenschaften eines vorausliegenden
Streckenabschnitts umfasst. Diese relevanten Eigenschaften sind beispielsweise eine
Straßenbeschaffenheit, eine Anzahl von Fahrspuren der Straße, Angaben zu einem
Überholverbot (Beginn und/oder Ende) oder sonstigen einschränkenden Verkehrsangaben und/oder eine Änderung einer Geschwindigkeitsbeschränkung. In diesem
Überholmanöverzustand a) soll die bereitgestellte Unterstützungsinformation in möglichst dezenter Form ausgegeben werden, beispielsweise lediglich als Hinweis auf einem Head-Up- Display mit untergeordneter Priorität und/oder Intensität. In einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass nach Feststellen des
Überholmanöverzustands b) eine Unterstützungsinformation ausgegeben wird, welche den Fahrer bei einer Vorbereitung eines Überholmanövers unterstützt. Insbesondere umfasst die Unterstützungsinformation Informationen, die es dem Fahrer ermöglichen, ein risikofreies Überholmanöver durchzuführen, d.h. riskante Situationen zu vermeiden. Die bereitgestellte Unterstützungsinformation kann beispielsweise auch die Informationen umfassen, die nach dem Feststellen des Überholmanöverzustandes a) bereitgestellt und ausgegeben wurden. Ferner können die Unterstützungsinformation alternativ oder zusätzlich eine Information umfassen, dass ein Überholwunsch festgestellt wurde.
Ferner ist in einer weiterbildenden Ausführungsform vorgesehen, dass die
Unterstützungsinformation einen bei dem Überholmanöver benötigten Überholweg umfasst. Hierbei werden insbesondere eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine mögliche sowie eine typische Beschleunigung des Fahrzeugs bei Überholmanövern, eine Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs, ein Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug und eine Länge des vorausfahrenden Fahrzeugs berücksichtigt.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass die
Unterstützungsinformation eine Information über entgegenkommende Fahrzeuge umfasst. Eine solche Information kann beispielsweise von der Steuerung aus den erfassten Umfelddaten abgeleitet werden. Beispielsweise kann die Unterstützungsinformation einen Abstand und eine Geschwindigkeit eines entgegenkommendes Fahrzeugs umfassen.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist weiter vorgesehen, dass die
Unterstützungsinformation ein aktuelles und/oder geschätztes zukünftiges Verhalten eines vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst. Beispielsweise kann geschätzt werden, ob das vorausfahrende Fahrzeug demnächst abbremsen oder beschleunigen wird. Die
Unterstützungsinformation umfasst dann das Ergebnis dieser Schätzung.
In einer weiteren weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass die
Unterstützungsinformation eine Überholmanöverempfehlung umfasst. Die
Überholmanöverempfehlung kann sowohl positiver als auch negativer Natur sein.
Beispielsweise kann die Überholmanöverempfehlung Angaben über einen optimalen Zeitpunkt oder eine optimale Geschwindigkeit zum Durchführen des Überholmanövers umfassen. Ferner kann die Überholmanöverempfehlung aber auch ein Abraten von einem Überholmanöver umfassen, beispielsweise, weil dieses eine hohe Beschleunigung oder einen längeren
Überholweg etc. erfordert.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustandes b) und einem Unterschreiten eines vorgegebenen Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug die Unterstützungsinformation in Abhängigkeit von zumindest drei Bedingungen bereitgestellt und ausgegeben wird:
- Überholbedinaung 1 :
Sofern die zweifache Überholweglänge zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug erfasst wird, wird keine Unterstützungsinformation bereitgestellt oder ausgegeben.
- Überholbedinqunq 2:
Sofern die zweifache Überholweglänge zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer nicht einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug erfasst wird, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation zumindest eine Information, dass der einsehbare
Streckenabschnitt nicht zum sicheren Überholen ausreicht. Optional kann bei einem assistierten Fahren auch eine eingreifende Unterstützung des Fahrers mittels eines Assistenzsystems vorgesehen sein, die den Fahrer daran hindert, auf die benachbarte Fahrbahn auszuscheren.
- Überholbedinaung 3:
Sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug im Umfeld erfasst wird, welches beim
Durchführen eines Überholmanövers mit hoher Wahrscheinlichkeit mit dem Fahrzeug kollidieren würde, umfasst die Unterstützungsinformation zumindest eine Information über das entgegenkommende Fahrzeug.
In einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass nach Feststellen des
Überholmanöverzustandes c) die Unterstützungsinformation in Abhängigkeit von zumindest drei Bedingungen bereitgestellt und ausgegeben wird:
- Überholbedinaung 1 :
Sofern die zweifache Überholweglänge zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug erfasst wird, wird keine Unterstützungsinformation bereitgestellt oder ausgegeben.
- Überholbedinaung 2:
Sofern die zweifache Überholweglänge zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer nicht einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug erfasst wird, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation zumindest eine Warninformation, dass der einsehbare
Streckenabschnitt nicht zum sicheren Überholen ausreicht und ferner eine
Überholmanöverempfehlung, dass das Überholmanöver nicht eingeleitet werden sollte. Optional kann bei einem assistierten Fahren auch eine eingreifende Unterstützung des Fahrers mittels eines Assistenzsystems vorgesehen sein, die den Fahrer daran hindert, auf die benachbarte Fahrbahn auszuscheren.
- Überholbedinaung 3:
Sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug im Umfeld erfasst wird, welches beim
Durchführen eines Überholmanövers mit hoher Wahrscheinlichkeit mit dem Fahrzeug kollidieren würde, umfasst die Unterstützungsinformation zumindest eine Warninformation über das entgegenkommende Fahrzeug und eine Überholmanöverempfehlung, dass das Überholmanöver nicht eingeleitet werden sollte.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Feststellen des
Überholmanöverzustandes d) und sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug im Umfeld erfasst wird, die Unterstützungsinformation eine Akutwarninformation über das entgegenkommende Fahrzeug und eine Überholmanöverempfehlung umfasst, dass das Überholmanöver abgebrochen werden sollte.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass Unterstützungsinformationen, die Empfehlungen und/oder Warnungen umfassen, insbesondere auch Informationen zu den Gründen für die jeweilige Empfehlung bzw. Warnung umfassen. Eine solche Information umfasst beispielsweise eine Begründung in Form einer der folgenden Informationen:
- Gegenverkehr,
- nicht ausreichende Sichtweite (wegen einer Kurve, eine Bergkuppe, einer Talsenke, Witterungsbedingungen etc.),
- anstehende Änderung der Geschwindigkeitsbegrenzung, - anstehende Änderung der Geschwindigkeitsbegrenzung im Bereich der vorausliegenden Kurve,
- vorausliegendes Überholverbot,
- nicht ausreichender Überholweg (z.B. vor einer Ampelkreuzung, einer Linksabbiegerspur, einer Verkehrsinsel etc.) oder
- sonstige Gefahr (z.B. Wildwechsel, Schlaglöcher, Unfallstelle, Baustelle etc.).
Die zugehörige Vorrichtung ist jeweils dazu eingerichtet, die einzelnen und kombinierten
Ausführungsformen des Verfahrens durchzuführen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Vorrichtung zum
Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 2 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum
Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug; Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 9 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug;
Fig. 10 eine schematische Übersicht über ausgegebene Unterstützungsinformationen;
Fig. 11 a-1 1 b eine schematische Darstellung der in Fig. 10 unterschiedenen
Überholbedingungen.
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Vorrichtung 1 zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug 50 gezeigt. Die Vorrichtung 1 ist in dem
Fahrzeug 50 angeordnet und umfasst eine Umfeldsensorik 2 und eine Steuerung 3. Die
Umfeldsensorik 2 erfasst ein Umfeld des Fahrzeugs 50 und übermittelt die erfassten
Umfelddaten 4 an die Steuerung 3.
Die Steuerung 3 bestimmt aus den erfassten Umfelddaten 4 einen aktuellen Verkehrszustand 5. Der aktuelle Verkehrszustand 5 umfasst beispielsweise Informationen über vorausfahrende und entgegenkommende Fahrzeuge sowie eine Beschaffenheit einer vorausliegenden Straße. Die Steuerung 3 ist ferner dazu eingerichtet, einen aktuellen Überholmanöverzustand 6 zu bestimmen. Hierzu kann die Steuerung 3 beispielsweise eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug 50 und einem vorausfahrenden Fahrzeug mittels der Umfeldsensorik 2 bestimmen und mit einem Schwellenwert vergleichen. Ferner können auch Odometrie- und/oder Positions- bzw. Navigationsdaten von der Steuerung 3 ausgewertet werden, um den Überholmanöverzustand 6 zu bestimmen.
Die Steuerung 3 stellt anschließend mindestens eine Unterstützungsinformation 7 auf
Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes 5 bereit, wobei das Bereitstellen der Unterstützungsinformation 5 in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen
Überholmanöverzustandes 6 erfolgt.
Die bereitgestellte Unterstützungsinformation 7 wird anschließend ausgegeben, beispielsweise auf einer Anzeigeeinrichtung 8. In Fig. 2 ist ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug gezeigt. Hierbei ist vorgesehen, dass zumindest folgende Überholmanöverzustände unterschieden werden und beim Bestimmen von der Steuerung festgestellt werden können:
a) Annäherung an ein vorausfahrendes Fahrzeug oder ein Folgen hinter diesem Fahrzeug, b) Überholwunsch,
c) Überholmanöver steht unmittelbar bevor oder dessen Beginn wurde detektiert, d) Fahrzeug 50 hat ausgeschert.
Der Überholmanöverzustand a) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn ein Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug weniger als 50 m (bzw. mehr als einen anderen
vorbestimmten Wert) beträgt. Sollte der Fahrer dauerhaft hinter dem vorausfahrenden
Fahrzeugs hinterherfahren, so wird der Überholmanöverzustand a) nicht verlassen.
Überholmanöverzustand b) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn der Fahrer die Absicht hat zu überholen, der Zeitpunkt für das Überholen jedoch noch nicht feststeht.
Der Überholmanöverzustand c) kann beispielsweise festgestellt werden, wenn das
Überholmanöver unmittelbar bevorsteht, das heißt der Fahrer hat bereits erste Maßnahmen zum Überholen eingeleitet, beispielsweise wenn er mit einer Beschleunigung begonnen hat.
Überholmanöverzustand d) kann beispielwiese festgestellt werden, wenn eine Fahrspur, auf dem das Fahrzeug bisher gefahren ist, verlassen und auf eine daneben verlaufende Fahrspur gewechselt wird oder wurde.
In einem ersten Verfahrensschritt 100 werden mittels einer Umfeldsensorik Umfelddaten eines Umfelds des Fahrzeugs erfasst. Die Umfelddaten umfassen insbesondere Informationen über vorausfahrende und entgegenkommende Fahrzeuge.
In dem nachfolgenden Verfahrensschritt 101 wird ein aktueller Überholmanöverzustand von der Steuerung bestimmt. Der bestimmte aktuelle Überholmanöverzustand wird anschließend in den Verfahrensschritten 102, 104, 106, 108 auf das Vorliegen eines der vorgenannten
Überholmanöverzustände a) bis d) überprüft.
In den Verfahrensschritten 103, 105, 107, 109 wird jeweils eine auf den zugehörigen
Überholmanöverzustand zugeschnittene Unterstützungsinformation ausgegeben, wobei der entsprechende Verfahrensschritt 103, 105, 107, 109 ausgeführt wird, wenn die Prüfung das Vorliegen des jeweiligen Überholmanöverzustandes ergeben hat. Je nach aktueller
Verkehrssituation wird in Abhängigkeit des festgestellten Überholmanöverzustandes dann die Unterstützungsinformation mit unterschiedlichem Inhalt und/oder unterschiedlichem Umfang und/oder unterschiedlicher Intensität bereitgestellt und ausgegeben.
In Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung 1 zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug 50 gezeigt. Die Vorrichtung 1 ist in dem Fahrzeug 50 angeordnet und umfasst eine Umfeldsensorik 2 und eine Steuerung 3. Die
Umfeldsensorik 2 erfasst ein Umfeld des Fahrzeugs 50 und übermittelt die erfassten
Umfelddaten 4 an die Steuerung 3.
Die Steuerung 3 bestimmt aus den erfassten Umfelddaten 4 einen aktuellen Verkehrszustand 5. Der aktuelle Verkehrszustand 5 umfasst beispielsweise Informationen über vorausfahrende und entgegenkommende Fahrzeuge sowie eine Beschaffenheit einer vorausliegenden Straße. Die Steuerung 3 ist ferner dazu eingerichtet, einen aktuellen Überholmanöverzustand 6 zu bestimmen. Hierzu kann die Steuerung 3 beispielsweise eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug 50 und einem vorausfahrenden Fahrzeug mittels der Umfeldsensorik 2 bestimmen und mit einem Schwellenwert vergleichen. Ferner können auch Odometrie- und/oder Positions- bzw. Navigationsdaten von der Steuerung 3 ausgewertet werden, um den Überholmanöverzustand 6 zu bestimmen.
Zusätzlich umfasst die Steuerung 3 einen Speicher 21. In dem Speicher 21 ist eine
Umfeldkarte 9 abgelegt. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Umfeldkarte 9 beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 mittels der Steuerung 3 berücksichtigt und ausgewertet wird. In der Umfeldkarte 9 sind Eigenschaften des aktuellen und zukünftigen Umfelds des Fahrzeugs 50 hinterlegt, welche auf diese Weise berücksichtigt werden können. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Umfeldkarte 9 von einer externen Einrichtung, beispielsweise einem externen Server, bereitgestellt wird. Das Bereitstellen kann beispielsweise über eine hierfür eingerichtete Kommunikationsschnittstelle (nicht gezeigt) der Steuerung 3 oder der Vorrichtung 1 erfolgen.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Steuerung 3 beim Bestimmen des
Überholmanöverzustandes 6 eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 ermittelt und berücksichtigt. Dies ermöglicht es insbesondere, verschiedene Eingangsvariablen und verschiedene
Eigenschaften, beispielsweise des aktuellen Umfeldes oder aktueller Fahrzeugparameter, zu berücksichtigen und beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 entsprechend zu gewichten. Auf Grundlage der ermittelten Zustandswahrscheinlichkeit 10 kann anschließend einer der Überholmanöverzustände 6 festgestellt werden, beispielsweise, wenn eine ermittelte Zustandswahrscheinlichkeit 10 oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes liegt.
Es kann vorgesehen sein, dass in der Umfeldkarte 9 Überholschwerpunkte hinterlegt sind. Überholschwerpunkte sind hierbei Orte und/oder Regionen in der Umfeldkarte 9, an denen besonders häufig überholt wird. Solche Orte sind beispielsweise Streckenabschnitte, welche mehrspurig und gut einsehbar sind und welche über einen größeren Streckenabschnitt gerade verlaufen, sodass ein Fahrer während eines Überholmanövers stets den aktuellen
Verkehrszustand 5 erfassen und einschätzen kann und ein Überholweg ausreichend lang ist.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Umfeldkarte 9 mit den Überholschwerpunkten auf Grundlage von aufgezeichneten Fahrdaten vorausgegangener Fahrten des Fahrzeugs 50 und/oder anderer Fahrzeuge erstellt wurde oder wird. Hierzu können beispielsweise aufgezeichnete Odometriedaten der Fahrzeuge sowie aufgezeichnete Positions-,
Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsdaten gesammelt und ausgewertet werden. In diesen Daten lassen sich dann die Orte und Regionen identifizieren, an denen besonders häufig überholt wird. Diese Orte und Regionen werden in der Umfeldkarte 9 dann als
Überholschwerpunkte markiert.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zustandswahrscheinlichkeit 10 unter Berücksichtigung der in der Umfeldkarte 9 hinterlegten Überholschwerpunkte ermittelt wird. So kann
beispielsweise über die hinterlegten Orte und Regionen abgeschätzt werden, ob der Fahrer demnächst ein Überholmanöver durchführen könnte oder nicht.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass im in der Fig. 2 beschriebenen
Ausführungsbeispiel eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 eines Überholmanöverzustandes b) und/oder eines Überholmanöverzustandes c) erhöht wird, wenn sich das Fahrzeug 50 in einem vorgegeben Abstand zu einem Überholschwerpunkt befindet. Befindet sich das Fahrzeug 50 am Ort oder in der Region eines Überholschwerpunktes oder in der Nähe davon, ist die Wahrscheinlichkeit, dass demnächst ein Überholmanöver durchgeführt wird, erhöht.
Demgemäß wird beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 auch von einer erhöhten Zustandswahrscheinlichkeit 10 der Überholmanöverzustände b) und c) ausgegangen, da ein Überholen wahrscheinlicher ist als an anderen Orten. Es kann auch vorgesehen sein, dass in der Umfeldkarte 9 Verkehrsknotenpunkte hinterlegt sind, wobei eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 unter Berücksichtigung der
Verkehrsknotenpunkte ermittelt wird. Auf diese Weise können auch Orte berücksichtigt werden, an denen sich Verkehrswege kreuzen, beispielsweise Kreuzungen, Auffahrten, Ausfahrten etc.
Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass die Zustandswahrscheinlichkeit 10 des Überholmanöverzustandes b) und/oder des Überholmanöverzustandes c) verringert wird, wenn in dem unmittelbar vorausliegenden Umfeld mindestens ein Verkehrsknotenpunkt liegt.
Erfahrungsgemäß nimmt die Neigung eines Fahrers, ein Überholmanöver durchzuführen, in der Nähe eines Verkehrsknotenpunktes ab. Dementsprechend wird dies beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit 10 berücksichtigt.
Die Steuerung 3 stellt anschließend mindestens eine Unterstützungsinformation 7 auf
Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes 5 bereit, wobei das Bereitstellen der Unterstützungsinformation 5 in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen
Überholmanöverzustandes 6 erfolgt.
Die bereitgestellte Unterstützungsinformation 7 wird anschließend ausgegeben, beispielsweise auf einer Anzeigeeinrichtung 8.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, welche die in der Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weiterbildet. Bei dieser Ausführungsform berücksichtigt die
Steuerung 3 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 aufgezeichnete Fahrdaten 11 , wobei hierzu die aufgezeichneten Fahrdaten mit vorbekannten Fahrmustern verglichen werden, welche einem Überholmanöver vorausgehen.
Beispielsweise kann auch hier eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 erhöht werden, wenn die aufgezeichneten Fahrdaten 1 1 einem Fahrmuster entsprechen, welches einem
Überholmanöver vorausgeht. Umgekehrt kann eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 für einen Überholmanöverzustand 6 verringert werden, wenn die aufgezeichneten Fahrdaten 11 nicht den entsprechenden Fahrmustern zu Beginn eines Überholmanövers gleichen. Der Vergleich der aufgezeichneten Fahrdaten 11 mit vorbekannten Fahrmustern ermöglicht es, eine Intention des Fahrers des Fahrzeugs 50 zu erkennen oder zu schätzen. Die aufgezeichneten
Fahrdaten 1 1 können beispielsweise in einem Speicher 21 der Steuerung 3 abgelegt sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die aufgezeichneten Fahrdaten 11 von einer externen Einrichtung, z.B. einem Server, bereitgestellt werden. Dies kann über eine
Kommunikationsschnittstelle 12 der Steuerung 3 erfolgen, beispielsweise über eine
Internetverbindung.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, welche die in der Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weiterbildet. In dieser Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 1 eine Fahrersensorik 13. Es ist ferner vorgesehen, dass die Steuerung 3 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 einen mittels der Fahrersensorik 13 erfassten Fahrerzustand berücksichtigt. Auf diese Weise kann die Steuerung 3 auch Eigenschaften und/oder
Verhaltensweisen des Fahrers beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6
berücksichtigen. So können beispielsweise bekannte Bewegungsmuster des Fahrers, welche dieser vor dem Einleiten eines Überholmanövers regelmäßig durchführt, dazu dienen, einen Überholmanöverzustand 6 festzustellen, beispielsweise Überholmanöverzustand b) öder e) (siehe Fig. 2). Über das Erfassen des Fahrerzustandes kann eine Intention des Fahrers des Fahrzeugs 50 erkannt bzw. geschätzt werden, wodurch das Bestimmen des
Überholmanöverzustandes 6 weiter verbessert werden kann.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der mittels der Fahrersensorik 13 erfasste Fahrerzustand zumindest eine Kopfposition des Fahrers und/oder einen Kopfrotationswinkel des Fahrers und/oder eine Blickrichtung der Augen des Fahrers umfasst. Wird beispielsweise auf einer zweispurigen Landstraße ein Kopfrotationswinkel und/oder eine Blickrichtung des Fahrers erfasst, die darauf hindeuten, dass dieser die parallele Fahrspur nach aufschließenden
Fahrzeugen absucht (Schulterblick), so kann beispielsweise festgestellt werden, dass
Überholmanöverzustand b) oder c) (siehe Fig. 2) vorliegen.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, die die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weiterbildet. Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerung 3 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 und/oder beim Bereitstellen der mindestens einen
Unterstützungsinformation 7 eine topographische Umfeldkarte 14 mit topographischen
Informationen zur Streckenführung ausgewertet und berücksichtigt. Die topographische Umfeldkarte 14 kann in einem Speicher 21 der Steuerung 3 abgelegt sein oder kann zusätzlich oder alternativ der Steuerung 3 über eine Kommunikationsschnittstelle 12 von einem externen Server bereitgestellt werden. Es kann ferner vorgesehen sein, dass in der topographischen Umfeldkarte 14
Einsehbarkeitsinformationen 15 hinterlegt sind und/oder Einsehbarkeitsinformationen 15 auf Grundlage der topographischen Umfeldkarte 14 geschätzt werden, wobei die
Einsehbarkeitsinformationen 15 jeweils für eine Position in der topographischen Umfeldkarte 14 angeben, wie gut eine Einsehbarkeit eines jeweils vorausliegenden Streckenabschnittes für den Fahrer des Fahrzeugs 50 ist oder sein wird.
Das Schätzen der Einsehbarkeitsinformationen 15 kann beispielsweise von der Steuerung 3 auf Grundlage der in der topographischen Umfeldkarte 14 hinterlegten topographischen
Informationen und/oder einer Streckenführung durchgeführt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung von Kurvenradien einer vorausliegenden Strecke geschätzt wurde oder wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung von Anhöhen und/oder Senken geschätzt wurde oder wird. Die Anhöhen und/oder Senken werden hierbei der topographischen Umfeldkarte 14 entnommen. Abhängig von einem Betrachtungsort ergeben sich dann je nach Vorliegen der Anhöhen und/oder der Senken eine unterschiedliche Einsehbarkeit, da eine Sichtweite durch diese begrenzt wird.
Es kann darüber hinaus auch vorgesehen sein, dass mindestens eine der
Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung einer Bebauung und/oder Bepflanzung geschätzt wurde oder wird. Auch eine Bebauung und/oder eine Bepflanzung können die Sichtweite begrenzen. Eine Berücksichtigung ermöglicht daher eine verbesserte Schätzung der Einsehbarkeit. Die Bebauung und/oder die Bepflanzung sind hierzu ebenfalls in der
topographischen Karte 14 hinterlegt bzw. werden aus dieser abgeleitet.
Es kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung von aktuellen lokalen Lichtverhältnissen und/oder Wettergegebenheiten geschätzt wurde oder wird. Dies ermöglicht es, aktuelle Witterungsverhältnisse beim Schätzen der Einsehbarkeit zu berücksichtigen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die
Lichtverhältnisse und/oder Wettergegebenheiten in Echtzeit berücksichtigt werden. Hierzu können die zugehörigen Informationen beispielsweise bei dem externen Server eines
Wetterdienstes abgefragt werden. Die Abfrage kann beispielsweise durch die Steuerung 3 über die Kommunikationsschnittstelle 12 erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können die zugehörigen Informationen auch mittels einer Fahrzeugsensorik erfasst und bereitgestellt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung eines erfassten Fahrerzustandes geschätzt wurde oder wird. Hierzu umfasst die Vorrichtung 1 eine Fahrersensorik 13 zum Erfassen des Fahrerzustandes. Die von der Fahrersensorik 13 bereitgestellten Daten werden z.B. von der Steuerung 3 ausgewertet und verarbeitet. Auf diese Weise kann beispielsweise aus einer erfassten Blickrichtung bzw. einer Blickrichtungsänderung und/oder Reaktion des Fahrers auf das Wahrnehmen eines bestimmten Objekts auf eine zum Wahrnehmen dieses Objektes notwendige Sichtweite bzw. Einsehbarkeit geschlossen werden. Bremst ein Fahrer beispielsweise bei einem vorausfahrenden Traktor erst sehr spät vor diesem Traktor ab, so kann umgekehrt aus der Reaktion darauf geschlossen werden, dass die Sichtweite bzw. Einsehbarkeit an dieser Position bzw. in dieser Situation nicht ausgereicht hat, um frühzeitig auf den vorausfahrenden Traktor zu reagieren.
Es kann auch vorgesehen sein, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 unter Berücksichtigung der erfassten Umfelddaten 4 geschätzt wurde oder wird. Hierzu können beispielsweise Muster in den erfassten Umfelddaten 4 von der Steuerung 3 ausgewertet werden. Beispielswiese kann ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer Frontkamera erfasst werden. In den auf diese Weise erfassten Umfelddaten 4 wird mittels
Mustererkennungsverfahren das vorausfahrende Fahrzeugs verfolgt und ein Abstand zu diesem geschätzt. Auf Grundlage dieser Objektverfolgung in den Umfelddaten 4 wird anschließend von der Steuerung 3 beispielsweise eine Sichtweite bzw. die Einsehbarkeit geschätzt.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 von der Steuerung 3 ermittelt wird. Beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit 10 kann von der Steuerung 3 mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen 15 berücksichtigt werden. Auf diese Weise kann das Bestimmen der Überholmanöverzustände 6 weiter verbessert werden.
Hat ein Fahrer beispielsweise an einer bestimmten Position auf der Strecke nur eine begrenzte Einsehbarkeit, so ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Überholmanöverzustand b) oder c) (siehe Fig. 2) vorliegt, nur sehr gering, da der Fahrer an dieser Position vermutlich kein
Überholmanöver starten wird.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, welche die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weiterbildet. Hierbei ist vorgesehen, dass die Steuerung 3 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 ein Fahrerprofil 16 berücksichtigt. Ein Fahrerprofil 16 umfasst beispielsweise Daten zu bereits absolvierten Überholmanövern des Fahrers. Das Fahrerprofil 16 kann beispielsweise in einem Speicher 21 der Steuerung 3 abgelegt sein oder über eine Kommunikationsschnittstelle 12 von einem externen Server bereitgestellt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass von der Steuerung 3 eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 der Überholmanöverzustände 6 ermittelt wird. Es ist hierbei vorgesehen, dass das Fahrerprofil 16 von der Steuerung 3 mit dem aktuellen Verkehrszustand 5 verglichen wird, wobei das
Vergleichsergebnis beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit 10 des
Überholmanöverzustandes 6 berücksichtigt wird. Finden sich beispielsweise in dem aktuellen Verkehrszustand 5 und/oder aktuellen Fahrzeugdaten Muster, die Mustern in bereits gefahrenen Überholmanövern des Fahrerprofils 16 gleichen, so steigt die Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer ein Überholmanöver plant und/oder einleitet.
Insbesondere kann in diesem Fall eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 der
Überholmanöverzustände b) und c) (siehe Fig. 2) erhöht werden.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, welche die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weiterbildet. In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerung 3 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 Eigenschaften 17 des
Fahrzeugs 50 berücksichtigt.
Eigenschaften 17 des Fahrzeugs 50 können beispielsweise ein aktueller Beladungszustand des Fahrzeugs 50 und/oder eine aktuell vorliegende Bereifung des Fahrzeugs 50 sein. Die
Eigenschaften 17 können beispielsweise in einem Speicher 21 der Steuerung 3
zwischengespeichert sein. Auf diese Weise können die Eigenschaften 17 des Fahrzeugs 50 beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 und/oder beim Bereitstellen der
Unterstützungsinformationen 7 berücksichtigt werden. So kann beispielsweise aus einer aktuellen Bereifung und/oder aus dem aktuellen Beladungszustand eine Reaktionsfähigkeit des Fahrzeugs 50 auf Fahrereingaben (z.B. Lenkung, Beschleunigung, Abbremsen etc.) abgeschätzt werden und eine hiermit korrespondierende Unterstützungsinformation 7 bereitgestellt werden.
Die Eigenschaften 17 des Fahrzeugs 50 können beispielsweise über eine Bordelektronik und oder beim Fahrer des Fahrzeugs 50 über eine entsprechende Aufforderung oder
Eingabemaske, beispielsweise auf einer Anzeige- und Bedieneinrichtung des Fahrzeugs 50, abgefragt werden. Hierzu umfasst die Vorrichtung 1 eine entsprechend ausgebildete
Kommunikationsschnittstelle 12, um mit der Bordelektronik bzw. der Anzeige- und
Bedieneinrichtung des Fahrzeugs 50 zu kommunizieren.
Auch bei dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Steuerung 3 eine
Zustandswahrscheinlichkeit 10 der Überholmanöverzustände 6 schätzt und beim Schätzen die Eigenschaften 17 des Fahrzeugs 50 berücksichtigt.
In Fig. 9 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, welche auf der in Fig. 1 gezeigten
Ausführungsform aufbaut. Hierbei ist vorgesehen, dass das Bestimmen des aktuellen
Verkehrszustandes 5 und/oder das Bestimmen des Überholmanöverzustandes 6 zusätzlich unter Berücksichtigung von mindestens einer Verkehrsinformation 18 erfolgt. Eine
Verkehrsinformation 18 umfasst beispielsweise Informationen zu Baustellen auf einer vorausliegenden Strecke.
Auch hier kann vorgesehen sein, dass eine Zustandswahrscheinlichkeit 10 der
Überholmanöverzustände 6 von der Steuerung 3 bestimmt wird, wobei vorgesehen sein kann, dass die Zustandswahrscheinlichkeit 10 von der Steuerung 3 auf Grundlage der
Verkehrsinformation 18 verändert wird. Insbesondere kann die Zustandswahrscheinlichkeit 10 von der Steuerung 3 verringert werden, beispielsweise wenn im vorausliegenden
Streckenabschnitt eine Baustelle zu erwarten ist und eine Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer überholt, hierdurch verringert ist.
Die Verkehrsinformation 18 kann beispielsweise über ein Autoradio (z.B. Traffic Message Channel, TMC) und/oder einen externen Server einer Verkehrsinformationsdienstes (z.B. Real Time Traffic Information, RTTI) abgefragt werden. Das Abfragen der Verkehrsinformation 18 kann beispielsweise über eine entsprechende Kommunikationsschnittstelle 12 der Vorrichtung 1 erfolgen.
Ferner können auch Fahrdaten anderer Fahrzeuge ausgewertet werden und hieraus eine aktuelle Verkehrsinformation 18 abgeleitet werden. Das Bereitstellen dieser Fahrdaten kann beispielsweise ebenfalls über die Kommunikationsschnittstelle 12 der Vorrichtung 1 erfolgen.
Die in den Figuren 2 bis 9 gezeigten Ausführungsformen können in beliebiger
Zusammenstellung miteinander kombiniert werden. In Fig. 10 ist für eine Ausführungsform des Verfahrens das Bereitstellen und Ausgeben der mindestens einen Unterstützungsinformation 7 auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes in übersichtartiger Tabellenform gezeigt. Erfindungsgemäß erfolgt das Bereitstellen der Unterstützungsinformation 7 hierbei in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Überholmanöverzustandes 6. Hierbei werden die in Zusammenhang mit dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel definierten Überholmanöverzustände 6 unterschieden. Die bereitgestellte Art 19 der Unterstützungsinformation 7 ist in der zweiten Zeile der Tabelle gezeigt, wobei eine Frühinformation („(Info)“), eine Information („Info“), eine Frühwarnung („!“) und eine
Akutwarnung („!ü“) unterschieden werden.
Die bereitgestellten Unterstützungsinformationen 7 sind in Abhängigkeit der jeweils erfüllten Überholbedingungen 20-1 , 20-2, 20-3 gezeigt. Die mit den jeweiligen Überholbedingungen 20- 1 , 20-2, 20-3 korrespondierenden aktuellen Verkehrszustände 5 sind schematisch in den Figuren 11 a, 1 1 b und 11 c gezeigt. Hierbei folgt jeweils ein Fahrzeug 50 einem vorausfahrenden Fahrzeug 51. Dargestellt sind ferner ein Überholweg 52, eine Einsehbarkeit 53 bzw. eine Wegstrecke 54 eines entgegenkommenden Fahrzeugs 55.
Es ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustands 6 ,,a)“ eine
Unterstützungsinformation 7-1 in Form einer Information ausgegeben wird, welche für einen potentiellen Überholvorgang relevante Eigenschaften eines vorausliegenden
Streckenabschnitts 56 (Figuren 1 1a, 1 1 b, 1 1c) umfasst. Diese relevanten Eigenschaften sind beispielsweise eine Straßenbeschaffenheit, eine Anzahl von Fahrspuren der Straße, Angaben zu einem Überholverbot (Beginn und/oder Ende) oder sonstigen einschränkenden
Verkehrsangaben und/oder eine Änderung einer Geschwindigkeitsbeschränkung. In diesem Überholmanöverzustand 6 ,,a)“ soll die bereitgestellte Unterstützungsinformation 7-1 in möglichst dezenter Form ausgegeben werden, beispielsweise lediglich als Hinweis auf einem Head-Up-Display mit untergeordneter Priorität und/oder Intensität. Überholbedingungen 20-1 , 20-2, 20-3 werden bei diesem Überholmanöverzustand 6 ,,a)“ nicht unterschieden.
Ferner ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustands 6 ,,b)“ eine
Unterstützungsinformation 7-2 ausgegeben wird, welche den Fahrer bei einer Vorbereitung eines Überholmanövers unterstützt. Insbesondere umfasst die Unterstützungsinformation 7-2 Informationen, die es dem Fahrer ermöglichen, ein risikofreies Überholmanöver durchzuführen, d.h. riskante Situationen zu vermeiden. Die bereitgestellte Unterstützungsinformation 7-2 kann beispielsweise auch die im Rahmen der Unterstützungsinformation 7-1 bereitgestellten
Informationen umfassen, die nach dem Feststellen des Überholmanöverzustandes 6 ,,a)“ bereitgestellt und ausgegeben wurden. Ferner kann die Unterstützungsinformation 7-2 alternativ oder zusätzlich eine Information umfassen, dass ein Überholwunsch festgestellt wurde.
Insbesondere ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustandes 6 ,,b)“ und einem Unterschreiten eines vorgegebenen Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug die Unterstützungsinformation in Abhängigkeit von zumindest drei Überholbedingungen 20-1 , 20-2, 20-3 bereitgestellt und ausgegeben wird:
- Überholbedinqunq 20-1 :
Sofern der zweifache Überholweg 52 zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug 55 erfasst wird, wird keine Unterstützungsinformation 7 bereitgestellt oder ausgegeben.
- Überholbedinqunq 20-2:
Sofern der zweifache Überholweg 52 zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer nicht einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug 55 erfasst wird, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation 7-3 zumindest eine Information, dass der einsehbare
Streckenabschnitt 56 nicht zum sicheren Überholen ausreicht.
- Überholbedinqunq 20-3:
Sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug 55 im Umfeld erfasst wird, welches beim Durchführen eines Überholmanövers mit hoher Wahrscheinlichkeit mit dem Fahrzeug 50 kollidieren würde, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation 7-4 zumindest eine Information über das entgegenkommende Fahrzeug 55.
Darüber hinaus ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustandes 6 ,,c)“ die Unterstützungsinformation 7 in Abhängigkeit von denselben drei Überholbedingungen 20-1 , 20- 2, 20-3 bereitgestellt und ausgegeben wird:
- Überholbedinqunq 20-1 :
Sofern der zweifache Überholweg 52 zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug 55 erfasst wird, wird keine Unterstützungsinformation 7 bereitgestellt oder ausgegeben; - Überholbedinaung 20-2:
Sofern der zweifache Überholweg 52 zuzüglich eines Sicherheitsabstandes als für den Fahrer nicht einsehbar abgeschätzt wird und im Umfeld kein entgegenkommendes Fahrzeug 55 erfasst wird, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation 7-5 zumindest eine Warninformation, dass der einsehbare Streckenabschnitt 56 nicht zum sicheren Überholen ausreicht und ferner eine
Überholmanöverempfehlung, dass das Überholmanöver nicht eingeleitet werden sollte. Optional kann bei einem assistierten Fahren auch eine eingreifende Unterstützung des Fahrers mittels eines Assistenzsystems vorgesehen sein, die den Fahrer daran hindert, auf die benachbarte Fahrbahn auszuscheren.
- Überholbedinqunq 20-3:
Sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug 55 im Umfeld erfasst wird, welches beim Durchführen eines Überholmanövers mit hoher Wahrscheinlichkeit mit dem Fahrzeug 50 kollidieren würde, umfasst die bereitgestellte und ausgegebene
Unterstützungsinformation 7-6 zumindest eine Warninformation über das
entgegenkommende Fahrzeug 55 und eine Überholmanöverempfehlung, dass das Überholmanöver nicht eingeleitet werden sollte.
Optional kann bei einem assistierten Fahren auch eine eingreifende Unterstützung des Fahrers mittels eines Assistenzsystems vorgesehen sein, die den Fahrer daran hindert, auf die benachbarte Fahrbahn auszuscheren.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass Unterstützungsinformationen, die Empfehlungen und/oder Warnungen umfassen, auch Informationen zu den Gründen für die jeweilige
Empfehlung bzw. Warnung umfassen. Eine solche Information umfasst beispielsweise eine Begründung in Form einer der folgenden Informationen:
- Gegenverkehr,
- nicht ausreichende Sichtweite (wegen einer Kurve, eine Bergkuppe, einer Talsenke, Witterungsbedingungen etc.),
- anstehende Änderung der Geschwindigkeitsbegrenzung,
- anstehende Änderung der Geschwindigkeitsbegrenzung im Bereich der vorausliegenden Kurve,
- vorausliegendes Überholverbot, - nicht ausreichender Überholweg (z.B. vor einer Ampelkreuzung, einer Linksabbiegerspur, einer Verkehrsinsel etc.) oder
- sonstige Gefahr (z.B. Wildwechsel, Schlaglöcher, Unfallstelle, Baustelle etc.).
Ferner ist vorgesehen, dass nach Feststellen des Überholmanöverzustandes 6 ,,d)“ und sofern ein entgegenkommendes Fahrzeug 55 im Umfeld erfasst wird (Überholbedingung 20-3), die Unterstützungsinformation 7-7 eine Akutwarninformation über das entgegenkommende Fahrzeug 55 und eine Überholmanöverempfehlung umfasst, dass das Überholmanöver abgebrochen werden sollte.
Bezugszeichenliste Vorrichtung
Umfeldsensorik
Steuerung
Umfelddaten
aktueller Verkehrszustand
Überholmanöverzustand
Unterstützungsinformation
-1 Unterstützungsinformation
-2 Unterstützungsinformation
-3 Unterstützungsinformation
-4 Unterstützungsinformation
-5 Unterstützungsinformation
-6 Unterstützungsinformation
-7 Unterstützungsinformation8 Anzeigeeinrichtung
Umfeld karte
0 Zustandswahrscheinlichkeit
1 aufgezeichnete Fahrdaten
2 Kommunikationsschnittstelle
3 Fahrersensorik
4 Umfeld karte
5 Einsehbarkeitsinformation
6 Fahrerprofil
7 Eigenschaften des Fahrzeugs
8 Verkehrsinformation
9 Art der Unterstützungsinformation
0-1 Überholbedingung
0-2 Überholbedingung
0-3 Überholbedingung
1 Speicher Fahrzeug
vorausfahrendes Fahrzeugs zweifache Überholweglänge Einsehbarkeit
Wegstrecke
entgegenkommendes Fahrzeug-109 Verfahrensschritte

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers in einem Fahrzeug (50), wobei das
Fahrzeug (50) eine Umfeldsensorik (2) zum Erfassen von Umfelddaten (4) eines
Umfeldes des Fahrzeugs (50) und eine Steuerung (3) zum Bestimmen eines aktuellen Verkehrszustandes (5) aus den erfassten Umfelddaten (4) aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- Bestimmen eines aktuellen Überholmanöverzustandes (6), wobei
Überholmanöverzustände (6) jeweils eine von mehreren aufeinanderfolgenden
Situationen während eines Überholmanövers darstellen,
- Bereitstellen mindestens einer Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes (5), wobei das
Bereitstellen der Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) in
Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Überholmanöverzustandes (6) erfolgt und - Ausgeben der bereitgestellten Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest folgende
Überholmanöverzustände (6) unterschieden werden und beim Bestimmen festgestellt werden können:
a) Annäherung an ein vorausfahrendes Fahrzeug oder ein Folgen hinter diesem
Fahrzeug,
b) Überholwunsch,
c) Überholmanöver steht unmittelbar bevor oder dessen Beginn wurde detektiert, d) Fahrzeug (50) hat ausgeschert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) eine Geschwindigkeitsdifferenz des Fahrzeugs (50) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug (51 ) bestimmt und ausgewertet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) eine Umfeldkarte (9) berücksichtigt und ausgewertet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) eine Zustandswahrscheinlichkeit (10) ermittelt und berücksichtigt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfeldkarte (9) Überholschwerpunkte hinterlegt sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldkarte (9) mit den Überholschwerpunkten auf Grundlage von aufgezeichneten Fahrdaten (1 1 )
vorausgegangener Fahrten des Fahrzeugs (50) und/oder anderer Fahrzeuge erstellt wurde oder wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zustandswahrscheinlichkeit (10) unter Berücksichtigung der in der Umfeldkarte (9) hinterlegten Überholschwerpunkte ermittelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Zustandswahrscheinlichkeit (10) eines Überholmanöverzustandes (6) b) und/oder eines Überholmanöverzustandes (6) c) erhöht wird, wenn sich das Fahrzeug (50) in einem vorgegeben Abstand zu einem Überholschwerpunkt befindet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfeldkarte (9) Verkehrsknotenpunkte hinterlegt sind, wobei die
Zustandswahrscheinlichkeit (10) unter Berücksichtigung der Verkehrsknotenpunkte ermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) aufgezeichnete und/oder aktuelle
Fahrdaten (11 ) berücksichtigt werden, wobei hierzu die aufgezeichneten und/oder aktuellen Fahrdaten (11 ) mit vorbekannten Fahrmustern verglichen werden, welche einem Überholmanöver vorausgehen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) ein mittels einer Fahrersensorik (13) erfasster Fahrerzustand berücksichtigt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mittels der Fahrersensorik (13) erfasste Fahrerzustand zumindest eine Kopfposition des Fahrers und/oder einen Kopfrotationswinkel des Fahrers und/oder eine Blickrichtung der Augen des Fahrers umfasst.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) und/oder beim Bereitstellen der mindestens einen Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) eine topographische Umfeldkarte (14) mit topographischen Informationen zur Streckenführung ausgewertet und berücksichtigt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der topographischen Umfeldkarte (14) Einsehbarkeitsinformationen (15) hinterlegt sind und/oder
Einsehbarkeitsinformationen (15) auf Grundlage der topographischen Umfeldkarte (14) geschätzt werden, wobei die Einsehbarkeitsinformationen (15) jeweils für eine Position in der topographischen Umfeldkarte (14) angeben, wie gut eine Einsehbarkeit eines jeweils vorausliegenden Streckenabschnittes für den Fahrer des Fahrzeugs (50) ist oder sein wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der
Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung von Kurvenradien einer vorausliegenden Strecke geschätzt wurde oder wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung von Anhöhen und/oder Senken geschätzt wurde oder wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung einer Bebauung und/oder Bepflanzung geschätzt wurde oder wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung von aktuellen lokalen Lichtverhältnissen und/oder Wettergegebenheiten geschätzt wurde oder wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung eines erfassten Fahrerzustandes geschätzt wurde oder wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der Einsehbarkeitsinformationen (15) unter Berücksichtigung der erfassten Umfelddaten (4) geschätzt wurde oder wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass beim
Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit (10) mindestens eine
Einsehbarkeitsinformation (15) berücksichtigt wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) ein Fahrerprofil (16) berücksichtigt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerprofil (16) mit dem aktuellen Verkehrszustand (5) verglichen wird, wobei das Vergleichsergebnis beim Ermitteln der Zustandswahrscheinlichkeit (10) des Überholmanöverzustandes (6) berücksichtigt wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass beim
Bestimmen des Überholmanöverzustandes (6) Eigenschaften (17) des Fahrzeugs (50) berücksichtigt werden.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das
Bestimmen des aktuellen Verkehrszustandes (5) und/oder das Bestimmen des
Überholmanöverzustandes (6) zusätzlich unter Berücksichtigung von mindestens einer Verkehrsinformation (18) erfolgt.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass nach
Feststellen des Überholmanöverzustands (6) a) eine Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7- 2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) ausgegeben wird, welche für einen potentiellen Überholvorgang relevante Eigenschaften eines vorausliegenden Streckenabschnitts umfasst.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass nach
Feststellen des Überholmanöverzustands (6) b) eine Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7- 2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) ausgegeben wird, welche den Fahrer bei einer Vorbereitung eines Überholmanövers unterstützt.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die
Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) einen bei dem
Überholmanöver benötigten Überholweg (52) umfasst.
30. Verfahren nach einem Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die
Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) eine über
entgegenkommende Fahrzeuge (55) umfasst.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die
Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) ein aktuelles und/oder geschätztes zukünftiges Verhalten eines vorausfahrenden Fahrzeugs (51 ) umfasst.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) eine
Überholmanöverempfehlung umfasst.
33. Vorrichtung (1 ) für ein Fahrzeug (50) zum Unterstützen eines Fahrers, wobei die
Vorrichtung (1 ) eine Umfeldsensorik (2) zum Erfassen von Umfelddaten (4) eines Umfeldes des Fahrzeugs (50) und eine Steuerung (3) zum Bestimmen eines aktuellen Verkehrszustandes (5) aus den erfassten Umfelddaten (4) aufweist,
wobei die Steuerung (3) derart ausgebildet ist, die folgenden Schritte durchzuführen:
- Bestimmen eines aktuellen Überholmanöverzustandes (6), wobei
Überholmanöverzustände (6) jeweils eine von mehreren aufeinanderfolgenden
Situationen während eines Überholmanövers darstellen,
- Bereitstellen mindestens einer Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) auf Grundlage des bestimmten aktuellen Verkehrszustandes (6), wobei das
Bereitstellen der Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7) in
Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Überholmanöverzustandes (6) erfolgt und - Ausgeben der Unterstützungsinformation (7, 7-1 , 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7).
34. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 33, wobei die Vorrichtung (1 ) dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 32 durchzuführen.
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