WO2020104355A1 - Verfahren und vorrichtung zum speichern von daten für ein fahrzeug - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum speichern von daten für ein fahrzeug

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WO2020104355A1
WO2020104355A1 PCT/EP2019/081604 EP2019081604W WO2020104355A1 WO 2020104355 A1 WO2020104355 A1 WO 2020104355A1 EP 2019081604 W EP2019081604 W EP 2019081604W WO 2020104355 A1 WO2020104355 A1 WO 2020104355A1
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WO
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environment
data
vehicle
relevant
sensor
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/081604
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English (en)
French (fr)
Inventor
Marlon Ramon EWERT
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2020104355A1 publication Critical patent/WO2020104355A1/de

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle

Definitions

  • the invention is based on an apparatus and a method for storing data for a vehicle according to the type of the independent claims.
  • the present invention also relates to a computer program.
  • An automated vehicle is a vehicle that does not require a driver.
  • the vehicle drives autonomously by, for example, automatically recognizing the course of the road, other road users or obstacles, calculating the corresponding control commands in the vehicle and forwarding them to the actuators in the vehicle, which correctly influences the course of the vehicle.
  • the driver is not involved in driving in a fully autonomous vehicle. Data on which automated driving is based can be saved.
  • the approach presented here presents an improved method for storing data for a vehicle, a device using this method, and finally a corresponding computer program according to the main claims.
  • the measures listed in the dependent claims allow advantageous developments and improvements of the device specified in the independent claim.
  • the method presented here for storing data for a vehicle provides for the most efficient way of storing data in that, on the one hand, the highest possible information content is retained and, on the other hand, as little storage space as possible is required.
  • a method for storing data for a vehicle comprises a step of reading in, a step of selecting, a step of storing and a step of rejecting.
  • an environment signal is read in via an interface to an environment sensor device for detecting an environment of the vehicle.
  • the environment signal includes environment data representing the environment.
  • the vehicle can be realized, for example, as an automated or partially automated vehicle, also called an autonomous or partially autonomous vehicle, and can be used for the transport of people and goods. It can be a road or rail vehicle.
  • the environment sensor device can comprise one or more environment sensors.
  • the environment signal can represent environment data that contains information about an area outside the vehicle.
  • the environment data can be raw data from the environment sensor device or already evaluated data.
  • the area detected by the environment sensor device can be outside the vehicle, for example in the apron or on the rear of the vehicle.
  • the environment sensor device can be designed to cover the area below
  • the environment signal can represent environment data relating to one
  • the environment signal can include environment data of a sensor device comprised by the environment sensor device or environment data of several sensor devices comprised by the environment sensor device included sensor devices.
  • Relevant environmental data can be data that are relevant, for example, to a driving task of the vehicle, characterize a driving state of the vehicle, or characterize a driving state or a position of another road user or object in the surroundings of the vehicle that represents a potential collision object.
  • Such data can include, for example, information about a state or a course of a road on which the vehicle is moving, about a speed and direction of movement of the vehicle, or about positions and directions of movement of other road users.
  • Non-relevant environmental data can be data that are not relevant for a driving task of the vehicle.
  • Non-relevant data can be, for example, information about another road user in the vicinity of the vehicle or object that has no influence on the
  • Irrelevant environmental data can represent all environmental data that were not selected as relevant environmental data.
  • the buffer can be designed to temporarily store a data record comprising relevant environmental data written in the buffer, for example for a predefined period of time, up to a predefined event or until a new data record which includes temporally subsequent relevant environmental data overwrites it.
  • Such a buffer can be designed as a ring buffer, for example.
  • an object recognition can be carried out in order to recognize an object in the surroundings of the vehicle using the surroundings signal.
  • the environment data representing the object can be selected as the relevant environment data.
  • An object can represent another road user or an object, for example.
  • environment data depicting the object can be selected as relevant environment data if the object is a relevant object, for example as one possible one Hazard is assessed or when solving a driving task
  • step of selecting data of an object recognition which is anyway required for partially or fully automated driving can advantageously be accessed.
  • those of the environment data that were used to identify an object, in particular a relevant object can be selected as relevant environment data. This way there is no special additional
  • the object can be selected in the step of selecting using a
  • the object detection algorithm can, for example, be one
  • Recognition algorithm an image processing algorithm or one
  • an already known object detection algorithm can be used, which is already used, for example, in a driver assistance system.
  • Artificial intelligence can improve the selection of the environment data in a self-learning manner.
  • the method can include a step of detecting a critical state of the vehicle and a step of transferring the relevant environment data from the buffer into a storage device for permanent storage of the relevant environment data.
  • the step of transmitting can be carried out in response to the detection of the critical condition.
  • the critical state can be, for example, an accident situation or another dangerous situation that can endanger the occupants of the vehicle.
  • the relevant environment data can be saved for later
  • the relevant environment data can be transmitted to a storage device designed as a black box of the vehicle and / or to a cloud external to the vehicle.
  • the black box can, for example, as an accident data memory can be designated. This allows the relevant environmental data to remain in the vehicle.
  • a cloud can, for example, refer to a computer network that is characterized by online storage and server services. This means that the relevant environment data can be accessed very quickly.
  • Intermediate memory can accordingly be designed as a ring memory that overwrites older memory states after a certain time. In this way, a buffer with the smallest possible storage capacity can be used.
  • the environment signal in the step of reading in, can be interfaced with a camera and / or radar sensor and / or lidar sensor and / or ultrasonic sensor and / or acceleration and
  • Rotational rate sensor executed or at least such a device environment sensor device are read.
  • environment sensors that are used in the vehicle area can be used anyway.
  • the environment data can advantageously include image data that enable a very precise mapping of the area in the environment of the vehicle.
  • image data the relevant environment data can be used, for example, to extract image sections of an image and to solve a driving task
  • irrelevant environmental data for example for the solving of a driving task, are not relevant image sections of the image. Can also be irrelevant
  • Environment data can be redundant data, for example, the intermediate storage of which is not necessary, since their information content is already covered by other data that is temporarily stored as relevant environment data.
  • the environment signal can be read in via an interface to an environment sensor device designed as a position determination device and / or acceleration sensor and / or rotation rate sensor or comprising at least one such device.
  • an environment sensor device designed as a position determination device and / or acceleration sensor and / or rotation rate sensor or comprising at least one such device.
  • Position determination device can, for example, be a
  • the environment signal can thus include GNSS position data as environment data.
  • the environment signal can accelerate and / or turn the
  • position data of the position determining device and / or acceleration data and / or rotation rate data represented by the environment signal can be selected as the relevant environment data, using which vehicle control and / or trajectory planning and / or collision detection has taken place.
  • position data represented by the environment signal can be rejected as irrelevant environment data, using which no vehicle control and / or trajectory planning was carried out.
  • the method can have a step of detecting the environment signal using the environment sensor device. This means that current environmental data can always be accessed.
  • This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control device or on the environment sensor itself.
  • a device can be understood to mean an electrical device that processes sensor signals and outputs control and / or data signals as a function thereof.
  • the sensor signals can be, for example, signals from a sensor of a motor vehicle or from a sensor installed in a motor vehicle.
  • the sensor signals can therefore be signals from a gas sensor, for example a lambda probe; a pressure sensor, which is installed, for example, in a bumper or vehicle door; or an acceleration sensor, for example an ESP or airbag sensor, or a GNSS-based positioning sensor.
  • the control and / or data signals can be signals which are sent to a control unit, for example a brake or engine control unit.
  • control unit can then decide whether, in the event of a malfunction of the tested sensor, for example, a warning signal is output and / or an emergency operation program is activated, which certain units, such as B. brake actuators in the motor vehicle and / or certain units of the motor vehicle are deactivated so as to bring about a safe operating state.
  • a warning signal is output and / or an emergency operation program is activated, which certain units, such as B. brake actuators in the motor vehicle and / or certain units of the motor vehicle are deactivated so as to bring about a safe operating state.
  • the device can be part of a control unit
  • control unit can access sensor signals such as brake signals and steering signals, for example.
  • sensor signals such as brake signals and steering signals
  • the control for solving a driving task can take place via actuators such as brakes and steering devices.
  • a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the above
  • Figure 1 is a schematic representation of a vehicle with a device for storing data according to an embodiment.
  • FIG. 2 shows a flowchart of a method for storing data according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a vehicle 100 with a device 102 for storing data according to an exemplary embodiment.
  • the vehicle comprises the device 102 and an environment sensor device 104.
  • the vehicle 100 is designed to transport people and objects.
  • the device 102 is designed to temporarily store data that were recorded using the environment sensor device 104 and evaluated as relevant, for example in order to be able to reconstruct a driving situation or decision-making at a later point in time for solving a driving task of the vehicle 100.
  • the environment sensor device 104 comprises a sensor system suitable for detecting the environment of the vehicle 100 or a plurality of corresponding sensor systems. Examples of suitable sensors are a camera, a radar sensor, a lidar sensor, an ultrasound sensor, a position determination device, for example a GNSS-based position sensor, an acceleration sensor or a rotation rate sensor.
  • the environment sensor device 104 is designed to provide an environment signal 106 as an output signal to an interface to the device 102.
  • the interface is designed, for example, as a reading device 108.
  • the environment signal 106 can include raw data or data that has already been preprocessed or evaluated.
  • the environment signal 106 comprises environment data in the form of image data that represent an area 110 of the environment of the vehicle 100.
  • the device 102 comprises a selection device 112, which is designed to search for relevant environmental data included in the environmental signal 106
  • relevant environment data 114 is designed to select those of the environment data as relevant environment data 114 that have indicated a collision of the vehicle during the operation of the vehicle 100 and / or for controlling a function of the vehicle 100 and / or for planning a driving trajectory of the vehicle 100 have been incorporated.
  • the selection device 112 is designed, for example, to select those of the environment data as irrelevant environment data 114 which did not indicate a collision of the vehicle during the operation of the vehicle 100 and / or for controlling a function of the vehicle 100 and / or planning a driving trajectory of the vehicle 100 were not relevant.
  • Relevant environment data 114 can thus represent, for example, data on the basis of which a decision relevant to the operation of vehicle 100 was made.
  • the device 102 comprises a buffer 116 and is designed to write the data selected by the selection device 112 as relevant environment data 114 in the buffer 116.
  • Buffer 116 is designed to at least temporarily store the relevant environment data 114 written in the buffer 116. In the event that all the surrounding data are first written to the buffer 116, the device 102 is designed to be irrelevant To delete environment data from the intermediate memory 116, so that only the relevant environment data remain in the intermediate memory 116.
  • the irrelevant environment data are not stored but discarded, so that the irrelevant environment data is no longer available for later evaluation.
  • the buffer 116 is implemented, for example, as a ring memory in which the oldest stored relevant ones after a certain time
  • Environment data 114 are overwritten by new relevant environment data 114.
  • device 102 includes
  • the device 102 or at least the buffer 116 is part of the environment sensor device 104.
  • the device 102 or at least one unit of the device is arranged externally to the vehicle 100, for example in a cloud.
  • the device 102 is formed as part of a control unit, which can also control other functions, for example driving functions of the vehicle 100, for example.
  • the device 102 is designed to transfer the relevant environmental data 114 currently located in the intermediate storage 116 from the intermediate storage 116 to a storage device 117 if a critical situation, for example a dangerous situation or an accident, is detected.
  • the device 102 is designed to determine the critical situation using the environmental data comprised by the environmental signal 106. Additionally or alternatively, the vehicle 100 or the device 102 has a sensor 118 that is designed to detect the critical situation and to provide a danger signal 120 that indicates the critical situation.
  • the device 102 has a
  • Fuse 122 which is configured to respond to a Recognize a critical situation, for example in response to the
  • Provide buffer memory 116 which triggers the transfer of relevant environment data 114 to memory device 117.
  • the storage device 117 can be implemented, for example, as an in-vehicle memory, for example as an in-vehicle black box. According to an alternative embodiment, the storage device 117 is as
  • Vehicle-external cloud implemented, in which the relevant environment data 114 is transmitted, for example, via a radio interface.
  • the vehicle 100 is, for example, an autonomous or semi-autonomous vehicle 100 in which various data from
  • Vehicle surroundings sensors of the surroundings sensor device 104 are temporarily stored or permanently stored, such as in a black box or in a cloud. This data storage is used to reconstruct a
  • Variants to save the data of the environment sensors One possibility is to store the raw data of the environment sensors for a certain duration, which costs a relatively large amount of memory, which makes a black box in the vehicle 100 expensive. Another possibility is to temporarily store the processed data, for example recognized objects, which can also be referred to as relevant environment data 114, of the environment sensors. In this variant, however, it cannot be traced on the basis of which environment sensor data the corresponding objects that were stored were recognized.
  • efficient storage of environmental data is instead implemented in the vehicle 100 or on a cloud, so that the data is as high as possible
  • the information content in the environment data is retained, but at the same time as little storage space is required to store the data.
  • only relevant environment data 114 which relate to certain relevant image sections or only certain relevant detection areas of the environment sensor device 104, are included in the
  • Vehicle memory which are also referred to as memory device 117 can, or stored in the cloud.
  • Relevant image sections or detection areas and thus relevant environment data 114 include, among other things, image sections or detection areas in which other road users, for example other vehicles, were recognized, image sections or detection areas in which objects, for example buildings, from surrounding structures were recognized, image sections or detection areas in which moving objects, for example pedestrians or cyclists, were recognized, and / or further relevant image sections or detection areas for an accident reconstruction.
  • only relevant image details or detection areas of one or more environment sensors of environment sensor device 104 are stored as raw data, which contain data on the cases described above, as relevant environment data 114.
  • the raw data of the environment sensor (s) of the environment sensor device 104 are first temporarily stored in the buffer 116 within a sensor environment sensor device 104 or on another vehicle control device memory, for example in a ring memory for the duration of several seconds or minutes. If a critical situation or an accident occurs, not all of the environment sensor data from the buffer 116 or ring memory are stored permanently, but rather the pre-processing of the temporarily stored environment sensor data with respect to the relevant one
  • the relevant ones are selected from the relevant ones. According to one embodiment, the relevant ones are selected from the relevant ones.
  • Image sections of the environment sensors of environment sensor device 104 which are relevant for storage, within a closed loop. This means that the environment sensor data are read into the environment sensors and then the relevant road users, objects or moving objects detected using object detection algorithms. Subsequently, precisely the raw data of the environment sensors of the environment sensor device 104, which were used for the detection of precisely these objects, are temporarily stored, for example in the intermediate memory 116 designed as a ring memory, for the duration of several seconds or minutes. In a critical situation or in an accident, the cached and already
  • Preselected raw data of the environment sensors from the buffer 116 is permanently stored within the vehicle 100 or in the cloud.
  • the preselected data is transmitted via a
  • Car-to-car communication means the exchange of information and data between motor vehicles.
  • the aim of this data exchange is to make the driver critical and dangerous at an early stage
  • the vehicles in question collect data, such as ABS intervention, steering angle, position, direction and speed, and send this data to the others via radio (e.g. WLAN, UMTS, etc.)
  • radio e.g. WLAN, UMTS, etc.
  • Car-to-infrastructure means the exchange of data between a vehicle and the surrounding infrastructure (e.g. traffic light systems).
  • the technologies mentioned are based on the interaction of sensors from different transport partners and use the latest methods of communication technology to exchange this information.
  • the relevant ones are selected from the relevant ones. According to one embodiment, the relevant ones are selected from the relevant ones.
  • Image sections of the environment sensors of the environment sensor device 104 which are relevant for storage, using an intelligent algorithm or an artificial intelligence (Kl).
  • Kl artificial intelligence
  • the corresponding artificial intelligence is equipped with object recognition for the individual environment sensors and is able to reliably recognize objects within the environment sensor data.
  • artificial intelligence includes an image processing algorithm or a processing algorithm for Camera, radar, lidar, ultrasound, acceleration or rotation rate sensors or GNSS based position data.
  • GNSS position data can also be implemented in the ring memory, for example
  • Buffer 116 are written and stored selectively and selectively permanently in a critical situation.
  • Environment data for example of a GNSS-based sensor, is selected to determine whether this data was used for a driving task (trajectory planning or similar) and rejected if it was not used.
  • the artificial intelligence uses the raw data of the environment sensors, which are encompassed by the environment signal 106, as input data.
  • the starting data of artificial intelligence are recognized objects and also the relevant image sections that led to the recognition of these objects. Artificial intelligence is therefore not just one
  • Input data of the artificial intelligence stored in a pre-memory.
  • the storage device 117 for example a permanent storage on the vehicle 100 or the cloud.
  • Artificial intelligence for this embodiment can be located within vehicle 100 or on the cloud. Is the artificial
  • Intelligence on the vehicle 100 it can be integrated directly as a partial KL within one or more of the existing environment sensors of the environment sensor device 104, or it can run on a vehicle control device, which can also be referred to as a device 102. If the artificial intelligence is found on the cloud instead, the environment sensor data of the Transfer vehicle 100 to the cloud and there preprocessed with artificial intelligence and temporarily stored. Then the
  • preprocessed environment sensor data stored permanently in the cloud if a critical situation or an accident occurs.
  • the training of artificial intelligence takes place based on the raw data of at least one environment sensor, with relevant objects being specified as a detection target within the environment sensor data.
  • artificial intelligence is given the relevant image sections as training targets in which the objects that are also available as training targets are to be recognized.
  • the artificial intelligence is able to recognize relevant objects based on the data of at least one environment sensor and at the same time identify those environment sensor data for intermediate storage that have led to the recognition of precisely these objects.
  • all environment sensor data that were not used for the detection of relevant objects or structures that is to say, for example, image sections or detection areas of environment sensors that run into nothing, are permanently discarded.
  • these can be image areas that do not contain any relevant information.
  • signal reflections are not detected in all detection areas of radar, lidar or ultrasonic sensors, or objects are detected in all image areas of these sensors. These detection areas are not useful and are not taken into account in the storage of the data. All those pixels of the camera image in which no relevant objects were recognized can be discarded within camera images. In this way, the environment sensor data only become more relevant
  • GNSS-based position data all those data can be rejected based on which no vehicle control or trajectory planning has taken place. In this way, the GNSS-based position data is only highly compressed with regard to relevant data temporarily saved for a scenario reconstruction or permanently saved in a critical situation.
  • acceleration and rotation rate sensors such as airbag sensors or ESP sensors, all those data can be discarded based on which no crash detection or
  • FIG. 2 shows a flowchart of a method 200 for storing data for a vehicle according to an exemplary embodiment.
  • the method can be used in a vehicle, as is also described in FIG. 1. All or part of the steps of the method can be carried out by a device as described with reference to FIG. 1.
  • the method comprises at least a step 202 of reading in, a step 204 of selection, a step 206 of saving and a step 208 of discarding.
  • step 202 of reading in an environment signal is read in via an interface to an environment sensor device in order to detect an environment of the vehicle.
  • the environment signal includes environment data representing the environment.
  • step 204 of the selection according to one exemplary embodiment, the environment data are selected for relevant and irrelevant environment data, that is, a distinction is made.
  • the environment data are examined for objects in accordance with one exemplary embodiment, that is to say an object recognition is carried out using an object recognition algorithm or an artificial intelligence.
  • an object recognition is carried out using an object recognition algorithm or an artificial intelligence.
  • Environment data selected as relevant environment data that are assigned to relevant objects are selected as irrelevant environment data that are assigned to irrelevant objects or to no object.
  • at least some of the surrounding data is used during the operation of the vehicle in order to carry out a vehicle control and / or to carry out a trajectory planning of the vehicle and / or to carry out a collision detection.
  • use is made of environmental data that were provided by a position determination device and / or an acceleration sensor and / or a rotation rate sensor.
  • the relevant environment data is selected in step 204 of the selection according to one exemplary embodiment, that part of the environment data which was actually used for vehicle control and / or for trajectory planning and / or for recognizing a collision or impending collision of the vehicle with an object.
  • the remaining part of the environmental data which is not for
  • Vehicle control and / or for trajectory planning and / or for the detection of a collision was selected in step 204 of the selection as irrelevant environment data.
  • step 206 of saving the relevant environment data are stored in a buffer.
  • step 208 of the rejection the irrelevant surrounding data are rejected. Step 208 can be carried out simultaneously, before or after step 206 of saving.
  • the method 200 comprises an optional step 210 of capturing, in which the environment signal below
  • the method 200 optionally comprises a step 212 of detecting a critical state of the vehicle and a step 214 of transferring the relevant environment data from the buffer into a storage device for the permanent storage of the relevant environment data, in the event that in step 212 of the detection critical condition was recorded.
  • step 204 of the selection raw data from environment sensors with regard to relevant image sections or
  • Scenario reconstruction is still possible, or it can be traced based on which raw data which objects within the
  • an exemplary embodiment comprises an “and / or” link between a first feature and a second feature, this is to be read in such a way that the exemplary embodiment according to one embodiment has both the first feature and the second feature and according to a further embodiment either only that has the first feature or only the second feature.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug (100). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Einlesens eines Umfeldsignals (106) über eine Schnittstelle zu einer Umfeldsensoreinrichtung (104), die ein Umfeld des Fahrzeugs (100) erfasst. Dabei umfasst das Umfeldsignal (106) das Umfeld repräsentierende Umfelddaten. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Selektierens der Umfelddaten nach relevanten Umfelddaten (114) und irrelevanten Umfelddaten, einen Schritt des Speicherns der relevanten Umfelddaten (114) in einem Zwischenspeicher (116) und einen Schritt des Verwerfens der irrelevanten Umfelddaten.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug
Stand der Technik
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.
Ein automatisiert fahrendes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, das ohne Fahrer auskommt. Das Fahrzeug fährt dabei autonom, indem es beispielsweise den Straßenverlauf, andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse selbstständig erkennt und die entsprechenden Steuerbefehle im Fahrzeug berechnet sowie diese an die Aktoren im Fahrzeug weiterleitet, wodurch der Fahrverlauf des Fahrzeugs korrekt beeinflusst wird. Der Fahrer ist bei einem vollautonomen Fahrzeug nicht am Fahrgeschehen beteiligt. Dem automatisierten Fahren zugrundeliegende Daten können gespeichert werden.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein verbessertes Verfahren zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Das hier vorgestellte Verfahren zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug sieht eine möglichst effiziente Weise der Speicherung von Daten dadurch vor, dass zum einen ein möglichst hoher Informationsgehalt erhalten bleibt und zum anderen möglichst wenig Speicherplatz benötigt wird.
Ein Verfahren zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug umfasst einen Schritt des Einlesens, einen Schritt des Selektierens, einen Schritt des Speicherns und einen Schritt des Verwerfens. Im Schritt des Einlesens wird ein Umfeldsignal über eine Schnittstelle zu einer Umfeldsensoreinrichtung zum Erfassen eines Umfelds des Fahrzeugs eingelesen. Dabei umfasst das Umfeldsignal das Umfeld repräsentierende Umfelddaten. Im Schritt des Selektierens werden die
Umfelddaten nach relevanten Umfelddaten und irrelevanten Umfelddaten selektiert. Im Schritt des Speicherns werden die relevanten Umfelddaten in einem Zwischenspeicher gespeichert. Im Schritt des Verwerfens werden die irrelevanten Umfelddaten verworfen.
Das Fahrzeug kann beispielsweise als automatisiert oder teilautomatisiert fahrendes Fahrzeug, auch autonomes oder teilautonomes Fahrzeug genannt, realisiert sein und für den Transport von Personen und Gütern verwendet werden. Es kann sich um ein Straßen- oder Schienenfahrzeug handeln. Die Umfeldsensoreinrichtung kann einen oder mehrere Umfeldsensoren umfassen. Das Umfeldsignal kann dabei Umfelddaten repräsentieren, die eine Information über einen außerhalb des Fahrzeugs liegenden Bereich beinhalten. Bei den Umfelddaten kann es sich um Rohdaten der Umfeldsensoreinrichtung oder um bereits ausgewertete Daten handeln. Der von der Umfeldsensoreinrichtung erfasste Bereich kann gemäß einer Ausführungsform außerhalb des Fahrzeugs liegen, beispielsweise im Vorfeld oder auf einer Rückseite des Fahrzeugs. Die Umfeldsensoreinrichtung kann ausgebildet sein, um den Bereich unter
Verwendung einer geeigneten Sensorik zu erfassen. Zusätzlich oder alternativ kann das Umfeldsignal Umfelddaten repräsentieren, die sich auf einen
Bewegungszustand und/oder einen Position des Fahrzeugs beziehen, also sich auf eine Bewegung und/oder Position des Fahrzeugs in Bezug zu dem Umfeld des Fahrzeugs beziehen. Das Umfeldsignal kann Umfelddaten einer von der Umfeldsensoreinrichtung umfassten Sensoreinrichtung oder Umfelddaten mehrerer von der Umfeldsensoreinrichtung umfassten Sensoreinrichtung umfassten Sensoreinrichtungen umfassen. Relevante Umfelddaten können Daten sein, die beispielsweise für eine Fahraufgabe des Fahrzeugs relevant sind, einen Fahrzustand des Fahrzeugs kennzeichnen oder einen Fahrzustand oder eine Position eines ein potenzielles Kollisionsobjekt darstellenden anderen Verkehrsteilnehmers oder Gegenstand im Umfeld des Fahrzeugs kennzeichnen. Solche Daten können beispielsweise Informationen über einen Zustand oder einen Verlauf einer Fahrbahn auf der sich das Fahrzeug bewegt, über eine Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, oder über Positionen und Bewegungsrichtungen anderer Verkehrsteilnehmer umfassen.
Nichtrelevante Umfelddaten können Daten sein, die für eine Fahraufgabe des Fahrzeugs nicht relevant sind. Nichtrelevante Daten können beispielsweise Informationen über einen sich im Umfeld des Fahrzeugs befindlichen anderen Verkehrsteilnehmer oder Gegenstand sein, der keinen Einfluss auf das
Fahrverhalten des Fahrzeugs hat. Eine zur Selektion führende Unterscheidung zwischen relevanten und nichtrelevanten Umfelddaten kann unter Verwendung eines geeigneten Selektionsverfahrens erfolgen. Beispielsweise können solche Umfelddaten als relevante Umfelddaten selektiert werden, die in einen
Entscheidungsprozess zum Lösen einer Fahraufgabe einfließen oder eingeflossen sind. Irrelevante Umfelddaten können alle Umfelddaten darstellen, die nicht als relevante Umfelddaten selektiert wurden. Der Zwischenspeicher kann ausgebildet sein, um einen in den Zwischenspeicher geschriebenen relevante Umfelddaten umfassenden Datensatz temporär zu speichern, beispielsweise für eine vordefinierte Zeitdauer, bis zu einem vordefinierten Ereignis oder bis zum Überschreiben durch einen neuen Datensatz, der zeitlich nachfolgende relevante Umfelddaten umfasst. Ein solcher Zwischenspeicher kann beispielsweise als ein Ringspeicher ausgeführt sein.
Im Schritt des Selektierens kann eine Objekterkennung durchgeführt werden, um ein Objekt in dem Umfeld des Fahrzeugs unter Verwendung des Umfeldsignals zu erkennen. Dabei können im Schritt des Selektierens das Objekt abbildende Umfelddaten als die relevanten Umfelddaten selektiert werden. Ein Objekt kann beispielsweise einen anderen Verkehrsteilnehmer oder einen Gegenstand darstellen. Beispielsweise können das Objekt abbildende Umfelddaten als relevante Umfelddaten selektiert werden, wenn es sich bei dem Objekt um ein relevantes Objekt handelt, das beispielsweise als ein eine mögliche Gefahrenquelle bewertet wird oder beim Lösen einer Fahraufgabe zu
berücksichtigen ist. Vorteilhafterweise kann im Schritt des Selektierens dadurch auf Daten einer ohnehin für das teil- oder vollautomatisierte Fahren erforderliche Objekterkennung zurückgegriffen werden. Gemäß einer Ausführungsform können diejenigen der Umfelddaten als relevante Umfelddaten selektiert werden, die zur Erkennung eines Objekts, insbesondere eines relevanten Objekts, verwendet wurden. Auf diese Weise ist keine spezielle zusätzliche
Selektionsvorschrift erforderlich.
Das Objekt kann im Schritt des Selektierens unter Verwendung eines
Objekterkennungsalgorithmus oder einer Künstlichen Intelligenz erkannt werden. Der Objekterkennungsalgorithmus kann beispielsweise einen
Erkennungsalgorithmus, einen Bildverarbeitungsalgorithmus oder einen
Verarbeitungsalgorithmus umfassen. Vorteilhafterweise kann dabei auf einen bereits bekannten Objekterkennungsalgorithmus zurückgegriffen werden, der beispielsweise bereits in einem Fahrassistenzsystem eingesetzt wird. Durch die Künstliche Intelligenz kann die Selektierung der Umfelddaten selbstlernend verbessert werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Erfassens eines kritischen Zustands des Fahrzeugs und einen Schritt des Übermitteins der relevanten Umfelddaten aus dem Zwischenspeicher in eine Speichereinrichtung zur dauerhaften Speicherung der relevanten Umfelddaten umfassen. Dabei kann der Schritt des Übermitteins ansprechend auf das Erfassen des kritischen Zustands ausgeführt werden. Der kritische Zustand kann beispielsweise eine Unfallsituation oder eine andere Gefahrensituation sein, durch die die Insassen des Fahrzeugs gefährdet werden können. Durch das Übermitteln der Daten in die Speichereinrichtung können die relevanten Umfelddaten für spätere
Dokumentationszwecke dauerhaft gesichert werden. Vorteilhafterweise kann dadurch die Unfallsituation oder die Gefahrensituation zu einem späteren Zeitpunkt rekonstruiert werden.
Im Schritt des Übermitteins können die relevanten Umfelddaten an eine als eine Blackbox des Fahrzeugs ausgeführte Speichereinrichtung und/oder an eine fahrzeugexterne Cloud übermittelt werden. Die Blackbox kann beispielsweise als ein Unfalldatenspeicher bezeichnet werden. Dadurch können die relevanten Umfelddaten im Fahrzeug verbleiben. Eine Cloud kann beispielsweise ein Rechnernetzwerk bezeichnen, das sich durch onlinebasierte Speicher- und Serverdienste auszeichnet. Dadurch kann auf die relevanten Umfelddaten sehr schnell zugegriffen werden.
Im Schritt des Speicherns können durch die relevanten Umfelddaten zeitlich zuvor gespeicherte relevante Umfelddaten überschrieben werden. Der
Zwischenspeicher kann dementsprechend als Ringspeicher ausgeformt sein, der nach einer gewissen Zeit ältere Speicherstände überschreibt. Auf diese Weise kann ein Zwischenspeicher mit einer möglichst geringen Speicherkapazität verwendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens das Umfeldsignal über eine Schnittstelle zu einer als Kamera und/oder Radarsensor und/oder Lidarsensor und/oder Ultraschallsensor und/oder Beschleunigungs- und
Drehratensensor ausgeführten oder zumindest eine solche Einrichtung umfassenden Umfeldsensoreinrichtung eingelesen werden. Somit kann auf ohnehin im Fahrzeugbereich verwendete Umfeldsensoren zurückgegriffen werden. Vorteilhafterweise können die Umfelddaten Bilddaten umfassen, die eine sehr genaue Abbildung des Bereichs im Umfeld des Fahrzeugs ermöglichen. Im Falle von Bilddaten können die relevanten Umfelddaten beispielsweise zum Lösen einer Fahraufgabe relevante Bildausschnitte eines Bilds und
nichtrelevante Umfelddaten beispielsweise zum Lösen einer Fahraufgabe nicht relevante Bildausschnitte des Bilds sein. Auch können nichtrelevante
Umfelddaten beispielsweise redundante Daten sein, deren Zwischenspeicherung nicht erforderlich ist, da deren Informationsgehalt bereits von anderen als relevante Umfelddaten zwischengespeicherten Daten umfasst ist.
Zusätzlich oder alternativ kann das Umfeldsignal über eine Schnittstelle zu einer als Positionsbestimmungseinrichtung und/oder Beschleunigungssensor und/oder Drehratensensor ausgeführten oder zumindest eine solche Einrichtung umfassenden Umfeldsensoreinrichtung eingelesen werden. Bei der
Positionsbestimmungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine
Einrichtung zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs unter Verwendung eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS) handeln. Somit kann das Umfeldsignal GNSS-Positionsdaten als Umfelddaten umfassen. Entsprechend kann das Umfeldsignal eine Beschleunigung und/oder eine Drehrate des
Fahrzeugs abbildende Beschleunigungs- und/oder Drehratendaten,
beispielsweise von Airbagsensoren oder ESP-Sensoren, als Umfelddaten umfassen.
Beispielsweise können im Schritt des Selektierens durch das Umfeldsignal repräsentierte Positionsdaten der Positionsbestimmungseinrichtung und/oder Beschleunigungsdaten und/oder Drehratendaten als die relevanten Umfelddaten selektiert werden, unter Verwendung derer eine Fahrzeugansteuerung und/oder Trajektorienplanung und/oder Kollisionserkennung stattgefunden hat.
Entsprechend können durch das Umfeldsignal repräsentierte Positionsdaten als irrelevante Umfelddaten verworfen werden, unter Verwendung derer keine Fahrzeugansteuerung und/oder Trajektorienplanung durchgeführt wurde.
Entsprechend können durch das Umfeldsignal repräsentierte
Beschleunigungsdaten und/oder Drehratendaten als die irrelevanten
Umfelddaten verworfen werden, unter Verwendung derer keine
Kollisionserkennung und/oder Fahrzeugansteuerung und/oder
Trajektorienplanung durchgeführt wurde.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Erfassens des Umfeldsignals unter Verwendung der Umfeldsensoreinrichtung aufweisen. Dadurch kann stets auf aktuelle Umfelddaten zurückgegriffen werden.
Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät oder auf dem Umfeldsensor selbst implementiert sein.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in
entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Bei den Sensorsignalen kann es sich bspw. um Signale eines Sensors eines Kraftfahrzeuges bzw. von in einem Kraftfahrzeug verbauten Sensor handeln. Bei den Sensorsignalen kann es sich somit um Signale eines Gassensors, bspw. einer Lambdasonde; eines Drucksensors, welcher bspw. in einer Stoßstange oder Fahrzeugtür verbaut ist; oder eines Beschleunigungssensors, bspw. eines ESP- oder Airbagsensors, oder eines GNSS basierten Positionsbestimmungssensors handeln. Bei den Steuer- und/oder Datensignalen kann es sich um Signale handeln, welche an eine Steuereinheit, bspw. ein Brems- oder Motorsteuergerät, gesendet werden.
Anhand dieser Signale kann dann die Steuereinheit entscheiden, ob bei einer Fehlfunktion des geprüften Sensors bspw. ein Warnsignal ausgegeben wird und/oder ein Notlaufprogramm aktiviert wird, welches bestimmte Einheiten wie z. B. Bremsaktoren im Kraftfahrzeug ansteuert und/oder bestimmte Einheiten des Kraftfahrzeuges deaktiviert werden, um so einen sicheren Betriebszustand herbeizuführen.
In einer Ausgestaltung kann die Vorrichtung Teil eines Steuergeräts zur
Steuerung eines autonomen Fahrzeugs sein. Hierzu kann das Steuergerät beispielsweise auf Sensorsignale wie Bremssignale und Lenksignale zugreifen. Die Steuerung zur Lösung einer Fahraufgabe kann über Aktoren wie Bremsen und Lenkeinrichtungen erfolgen.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zum Speichern von Daten gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Speichern von Daten gemäß einem Ausführungsbeispiel.
In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren
dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche
Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung 102 zum Speichern von Daten gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Fahrzeug umfasst die Vorrichtung 102 und eine Umfeldsensoreinrichtung 104. Das Fahrzeug 100 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um Personen und Gegenstände zu transportieren.
Die Vorrichtung 102 ist ausgebildet, um Daten zwischen zu speichern, die unter Verwendung der Umfeldsensoreinrichtung 104 erfasst und als relevant bewertet wurden, beispielsweise um zu einem späteren Zeitpunkt eine Fahrsituation oder Entscheidungsfindung zum Lösen einer Fahraufgabe des Fahrzeugs 100 rekonstruieren zu können.
Die Umfeldsensoreinrichtung 104 umfasst eine zum Erfassen des Umfelds des Fahrzeugs 100 geeignete Sensorik oder mehrere entsprechende Sensoriken. Beispiele für eine geeignete Sensorik sind eine Kamera, ein Radarsensor, ein Lidarsensor ein Ultraschallsensor, eine Positionsbestimmungseinrichtung, beispielsweise ein GNSS basierter Positionssensor, ein Beschleunigungssensor oder ein Drehratensensor. Die Umfeldsensoreinrichtung 104 ist ausgebildet, um als Ausgangssignal ein Umfeldsignal 106 an eine Schnittstelle zu der Vorrichtung 102 bereitzustellen. Die Schnittstelle ist beispielsweise als eine Einleseeinrichtung 108 ausgeführt. Das Umfeldsignal 106 kann Rohdaten oder bereits vorverarbeitete oder ausgewertete Daten umfassen. Beispielsweise umfasst das Umfeldsignal 106 Umfelddaten in Form von Bilddaten, die einen Bereich 110 des Umfelds des Fahrzeugs 100 abbilden.
Die Vorrichtung 102 umfasst eine Selektionseinrichtung 112, die ausgebildet ist, um von dem Umfeldsignal 106 umfasste Umfelddaten nach relevanten
Umfelddaten 114 und nichtrelevanten Umfelddaten zu selektieren. Eine
Unterscheidung von relevanten Umfelddaten 114 und irrelevanten Umfelddaten erfolgt beispielsweise auf Basis einer von der Selektionseinrichtung 112 oder einer weiteren Einrichtung durchgeführten Objekterkennung. Beispielsweise ist die Selektionseinrichtung 112 ausgebildet, um diejenigen der Umfelddaten als relevante Umfelddaten 114 zu selektieren, die während des Betriebs des Fahrzeugs 100 eine Kollision des Fahrzeugs angezeigt haben und/oder in eine Ansteuerung einer Funktion des Fahrzeugs 100 und/oder in eine Planung einer Fahrtrajektorie des Fahrzeugs 100 eingeflossen sind. Entsprechend ist die Selektionseinrichtung 112 beispielsweise ausgebildet, um diejenigen der Umfelddaten als irrelevante Umfelddaten 114 zu selektieren, die während des Betriebs des Fahrzeugs 100 keine Kollision des Fahrzeugs angezeigt haben und/oder für eine Ansteuerung einer Funktion des Fahrzeugs 100 und/oder eine Planung einer Fahrtrajektorie des Fahrzeugs 100 nicht relevant waren. Somit können relevante Umfelddaten 114 beispielsweise solche Daten repräsentieren, auf Basis derer eine für den Betrieb des Fahrzeugs 100 relevante Entscheidung getroffen wurde.
Die Vorrichtung 102 umfasst einen Zwischenspeicher 116 und ist ausgebildet, um die von der Selektionseinrichtung 112 als relevante Umfelddaten 114 ausgewählten Daten in dem Zwischenspeicher 116 zu schreiben. Der
Zwischenspeicher 116 ist ausgebildet, um die in den Zwischenspeicher 116 geschriebenen relevanten Umfelddaten 114 zumindest temporär zu speichern. Für den Fall, dass zunächst alle Umfelddaten in den Zwischenspeicher 116 geschrieben werden, ist die Vorrichtung 102 ausgebildet, um irrelevante Umfelddaten aus dem Zwischenspeicher 116 zu löschen, sodass nur die relevanten Umfelddaten in dem Zwischenspeicher 116 verbleiben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden die irrelevanten Umfelddaten nicht gespeichert sondern verworfen, sodass die irrelevanten Umfelddaten für eine spätere Auswertung nicht mehr zur Verfügung stehen.
Der Zwischenspeicher 116 ist beispielsweise als ein Ringspeicher realisiert, bei dem nach einer bestimmten Zeit die ältesten gespeicherten relevanten
Umfelddaten 114 von neuen relevanten Umfelddaten 114 überschrieben werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 102 die
Umfeldsensoreinrichtung 104. Alternativ ist die Vorrichtung 102 oder zumindest der Zwischenspeicher 116 Teil der Umfeldsensoreinrichtung 104. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 102 oder ist zumindest eine Einheit der Vorrichtung extern zu dem Fahrzeug 100 angeordnet, beispielsweise in einer Cloud. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 102 als Teil einer Steuereinheit ausgeformt, die beispielsweise auch weitere Funktionen, beispielsweise Fahrfunktionen des Fahrzeugs 100 steuern kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 102 ausgebildet, um die sich aktuell in dem Zwischenspeicher 116 befindlichen relevante Umfelddaten 114 aus dem Zwischenspeicher 116 an eine Speichereinrichtung 117 zu übertragen, wenn eine kritische Situation, beispielsweise eine Gefahrensituation oder ein Unfall, erkannt wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 102 ausgebildet, um die kritische Situation unter Verwendung der von dem Umfeldsignal 106 umfassten Umfelddaten zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ weist das Fahrzeug 100 oder die Vorrichtung 102 einen Sensor 118 auf, der ausgebildet ist, um die kritische Situation zu erfassen und ein die kritische Situation anzeigendes Gefahrensignal 120 bereitzustellen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung 102 eine
Sicherungseinrichtung 122 auf, die ausgebildet ist, um ansprechend auf ein Erkennen einer kritischen Situation, beispielsweise ansprechend auf den
Empfang des Gefahrensignals 120, ein Speichersignal 124 an den
Zwischenspeicher 116 bereitstellen, durch das die Übertragung der relevanten Umfelddaten 114 an die Speichereinrichtung 117 ausgelöst wird.
Die Speichereinrichtung 117 ist beispielsweise als fahrzeuginterner Speicher, beispielsweise als fahrzeuginterne Blackbox realisierbar. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist die Speichereinrichtung 117 als
fahrzeugexterne Cloud realisiert, in die die relevanten Umfelddaten 114 beispielsweise über eine Funkschnittstelle übertragen werden.
Bei dem Fahrzeug 100 handelt es sich beispielsweise um ein autonomes oder teilautonomes Fahrzeug 100, in dem verschiedene Daten von
Fahrzeugumfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104 zwischengespeichert oder dauerhaft gespeichert werden, wie beispielsweise in einer Blackbox oder in einer Cloud. Diese Datenspeicherung dient der Rekonstruktion eines
Fahrszenarios, beispielsweise bei einem Unfall. Hierbei gibt es mehrere
Varianten, um die Daten der Umfeldsensoren zu speichern. Eine Möglichkeit ist es, die Rohdaten der Umfeldsensoren für eine gewisse Dauer zu speichern, was relativ viel Speicher kostet, wodurch eine Blackbox in dem Fahrzeug 100 teuer wird. Eine weitere Möglichkeit ist es, die verarbeiteten Daten, zum Beispiel erkannte Objekte, die auch als relevante Umfelddaten 114 bezeichnet werden können, der Umfeldsensoren zwischenzuspeichern. In dieser Variante kann jedoch nicht nachvollzogen werden, auf Basis welcher Umfeldsensordaten die entsprechenden Objekte, die gespeichert werden, erkannt wurden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird stattdessen eine effiziente Speicherung von auch als Umfeldsensordaten bezeichneten Umfelddaten in dem Fahrzeug 100 oder auf einer Cloud realisiert, sodass ein möglichst hoher
Informationsgehalt in den Umfelddaten erhalten bleibt, jedoch gleichzeitig möglichst wenig Speicherplatz benötigt wird, um die Daten abzuspeichern.
Hierzu werden gemäß einem Ausführungsbeispiel nur relevante Umfelddaten 114, die bestimmte relevante Bildausschnitte bzw. nur bestimmte relevante Erkennungsbereiche der Umfeldsensoreinrichtung 104 betreffen, im
Fahrzeugspeicher, der auch als Speichereinrichtung 117 bezeichnet werden kann, oder in der Cloud abgespeichert. Dabei werden die Rohdaten von
Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104 nur für diese Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche gespeichert. Da es sich jedoch um die relevanten Bildausschnitte, bzw. Erkennungsbereiche in einem aktuellen Fahrszenario handelt, können auch weiterhin Fahrszenarien nachvollzogen werden, bzw. die Objekterkennung der Umfeldsensoren kann basierend auf den Rohdaten nachvollzogen werden. Relevante Bildausschnitte oder Erkennungsbereiche und somit relevante Umfelddaten 114 beinhalten unter anderem Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche, in welchen weitere Verkehrsteilnehmer, zum Beispiel weitere Fahrzeuge, erkannt wurden, Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche, in welchen Objekte, zum Beispiel Gebäude, aus umliegenden Strukturen erkannt wurden, Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche, in welchen bewegte Objekte, beispielsweise Fußgänger oder Radfahrer, erkannt wurden, und/oder weitere relevante Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche für eine Unfallrekonstruktion.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden als relevante Umfelddaten 114 nur Bildausschnitte oder Erkennungsbereiche eines oder mehrerer Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104 als Rohdaten gespeichert, welche Daten zu den zuvor beschriebenen Fällen beinhalten. Hierzu werden die Rohdaten des oder der Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104 zunächst in dem Zwischenspeicher 116 innerhalb eines Sensors Umfeldsensoreinrichtung 104 oder auf einem weiteren Fahrzeugsteuergerätespeicher zwischengespeichert, beispielsweise in einem Ringspeicher für die Dauer von mehreren Sekunden oder Minuten. Kommt es zu einer kritischen Situation oder zu einem Unfall, so werden nicht alle Umfeldsensordaten aus dem Zwischenspeicher 116 oder Ringspeicher dauerhaft gespeichert, sondern es erfolgt eine Vorverarbeitung der zwischengespeicherten Umfeldsensordaten bezüglich der relevanten
Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche oder es hat bereits vor der
Zwischenspeicherung eine entsprechende Vorverarbeitung stattgefunden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Selektion der relevanten
Bildausschnitte der Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104, die für eine Speicherung relevant sind, innerhalb einer geschlossenen Schleife. Das bedeutet die Umfeldsensordaten werden in den Umfeldsensoren eingelesen und anschließend die relevanten Verkehrsteilnehmer, Objekte oder bewegte Objekte mithilfe von Objekterkennungsalgorithmen erkannt. Anschließend werden genau die Rohdaten der Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104, die für die Erkennung genau dieser Objekte verwendet wurden, zwischengespeichert, beispielsweise in dem als Ringspeicher ausgeformten Zwischenspeicher 116, für die Dauer von mehreren Sekunden oder Minuten. In einer kritischen Situation oder bei einem Unfall werden die zwischengespeicherten und bereits
vorselektierten Rohdaten der Umfeldsensoren aus dem Zwischenspeicher 116 dauerhaft innerhalb des Fahrzeugs 100 oder in der Cloud gespeichert. Bei einer Speicherung in der Cloud werden die vorselektierten Daten über eine
vorhandene Car-to-X Kommunikationsverbindung aus dem Fahrzeug 100 heraus zusammen mit einer Fahrzeugidentifikation an die Cloud übertragen.
Unter Car-to-Car Communication (Car2Car oder C2C) wird der Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen verstanden. Ziel dieses Datenaustausches ist es, den Fahrer frühzeitig kritische und gefährliche
Situationen zu melden. Die betreffenden Fahrzeuge sammeln Daten, wie ABS- Eingriffe, Lenkwinkel, Position, Richtung und Geschwindigkeit, und senden diese Daten über Funk (beispielsweise WLAN, UMTS, etc.) an die anderen
Verkehrsteilnehmer. Dabei soll die„Sichtweite“ des Fahrers mit elektronischen Mitteln verlängert werden.
Unter Car-to-lnfrastructure (C2I) wird der Austausch von Daten zwischen einem Fahrzeug und der umliegenden Infrastruktur (z. B. Lichtzeichenanlagen verstanden). Die genannten Technologien basieren auf dem Zusammenwirken von Sensoren der verschiedenen Verkehrspartner und verwenden neueste Verfahren der Kommunikationstechnologie zum Austausch dieser Informationen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Selektion der relevanten
Bildausschnitte der Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104, die für eine Speicherung relevant sind, mithilfe eines intelligenten Algorithmus oder einer Künstlichen Intelligenz (Kl). Das bedeutet die entsprechende Künstliche Intelligenz ist mit einer Objekterkennung für die einzelnen Umfeldsensoren ausgestattet und in der Lage, Objekte innerhalb der Umfeldsensordaten zuverlässig zu erkennen. Beispielsweise beinhaltet die Künstliche Intelligenz einen Bildverarbeitungsalgorithmus oder einen Verarbeitungsalgorithmus für Kamera-, Radar-, Lidar-, Ultraschall-, Beschleunigungs- oder Drehratenssensoren oder GNSS basierte Positionsdaten. GNSS Positionsdaten können ebenfalls in den beispielsweise als Ringspeicher ausgeführten
Zwischenspeicher 116 geschrieben werden und in einer kritischen Situation gezielt und selektiv dauerhaft gespeichert werden. Hierbei werden die
Umfelddaten beispielsweise eines GNSS basierten Sensors dahingehend selektiert, ob diese Daten für eine Fahraufgabe (Trajektorienplanung o.ä.) verwendet wurden und verworfen, sofern diese nicht verwendet wurden.
Als Eingangsdaten verwendet die Künstliche Intelligenz die Rohdaten der Umfeldsensoren, die von dem Umfeldsignal 106 umfasst sind. Ausgangsdaten der Künstlichen Intelligenz sind erkannte Objekte und außerdem die relevanten Bildausschnitte, die zu einer Erkennung dieser Objekte geführt haben. Es handelt sich bei der Künstlichen Intelligenz somit nicht nur um einen
Erkennungsalgorithmus, der bereits heute auf den Umfeldsensoren implementiert ist, sondern um eine Erweiterung derselben Künstlichen Intelligenz um die Möglichkeit, relevante Bildausschnitte oder Erkennungsbereiche der
Umfeldsensoren auszugeben, die zu einer Erkennung der entsprechenden Objekte geführt haben. Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden die
Eingangsdaten der Künstlichen Intelligenz in einem Vorspeicher hinterlegt.
Nachdem die Künstliche Intelligenz die relevanten Bildausschnitte für die erkannten Objekte ermittelt hat, werden die nicht benötigten
Umfeldsensorrohdaten aus dem Vorspeicher gelöscht und nur die relevanten Umfeldsensorrohdaten in den eigentlichen Zwischensspeicher 116 verschoben. Kommt es zu einer kritischen Situation oder zu einem Unfall, können die bereits vorverarbeiteten Umfeldsensordaten aus dem Zwischensspeicher 116 direkt in die Speichereinrichtung 117, beispielsweise einen dauerhaften Speicher auf dem Fahrzeug 100 oder der Cloud, gespeichert werden. Die entsprechende
Künstliche Intelligenz für dieses Ausführungsbeispiel kann sich innerhalb des Fahrzeugs 100 oder auf der Cloud befinden. Befindet sich die Künstliche
Intelligenz auf dem Fahrzeug 100, kann sie direkt als Teil-Kl innerhalb einem oder mehreren der vorhandenen Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung 104 integriert sein oder aber auf einem Fahrzeugsteuergerät, das auch als Vorrichtung 102 bezeichnet werden kann, laufen. Findet sich die Künstliche Intelligenz stattdessen auf der Cloud, so werden die Umfeldsensordaten des Fahrzeugs 100 in die Cloud übertragen und dort mit der Künstliche Intelligenz vorverarbeitet und zwischengespeichert. Anschließend werden die
vorverarbeiteten Umfeldsensordaten innerhalb der Cloud dauerhaft gespeichert, sofern eine kritische Situation oder ein Unfall auftritt. Das Training der Künstliche Intelligenz erfolgt basierend auf den Rohdaten mindestens eines Umfeldsensors, wobei relevante Objekte innerhalb der Umfeldsensordaten als Erkennungsziel vorgegeben werden. Darüber hinaus werden der Künstliche Intelligenz die relevanten Bildausschnitte als Trainingsziel vorgegeben, in denen die ebenfalls als Trainingsziel vorhandenen Objekte erkannt werden sollen. Die Künstliche Intelligenz ist nach dem Training in der Lage, relevante Objekte basierend auf den Daten mindestens eines Umfeldsensors zu erkennen und gleichzeitig diejenigen Umfeldsensordaten für eine Zwischenspeicherung zu identifizieren, die zur Erkennung genau dieser Objekte geführt haben.
In einem Ausführungsbeispiel werden alle Umfeldsensordaten, die nicht zur Erkennung von relevanten Objekten oder Strukturen genutzt wurden, also beispielsweise Bildausschnitte oder Erkennungsbereiche von Umfeldsensoren, die ins Leere laufen, dauerhaft verworfen. Dabei kann es sich zum Beispiel um Bildbereiche handeln, die keine relevanten Informationen enthalten.
Beispielsweise werden nicht in allen Erkennungsbereiche von Radar-, Lidar- oder Ultraschallsensoren über Signalreflexionen detektiert oder Objekte in allen Bildbereichen dieser Sensoren erkannt. Diese Erkennungsbereiche sind nicht von Nutzen und werden auch nicht in der Speicherung der Daten berücksichtigt. Innerhalb von Kamerabildern können all diejenigen Pixel des Kamerabilds verworfen werden, in denen keine relevanten Objekte erkannt wurden. Auf diese Weise werden die Umfeldsensordaten nur noch bezüglich relevanter
Bildausschnitte oder Erkennungsbereiche hoch komprimiert für eine
Szenarienrekonstruktion zwischengespeichert bzw. in einer kritischen Situation dauerhaft gespeichert.
Innerhalb von GNSS basierten Positionsdaten können all diejenigen Daten verworfen werden, basierend auf welchen keine Fahrzeugansteuerung oder Trajektorienplanung stattgefunden hat. Auf diese Weise werden die GNSS basierten Positionsdaten nur noch bezüglich relevanter Daten hoch komprimiert für eine Szenarienrekonstruktion zwischengespeichert bzw. in einer kritischen Situation dauerhaft gespeichert.
Innerhalb von Beschleunigungs- und Drehratensensoren, wie beispielswiese Airbagsensoren oder ESP Sensoren können all diejenigen Daten verworfen werden, basierend auf welchen keine Crasherkennnung oder
Fahrzeugansteuerung oder Trajektorienplanung stattgefunden hat. Auf diese Weise werden die Beschleunigungs- und Drehratensignale nur noch bezüglich relevanter Daten hoch komprimiert für eine Szenarienrekonstruktion
zwischengespeichert bzw. in einer kritischen Situation dauerhaft gespeichert.
Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren ist gemäß einem Ausführungsbeispiel in einem Fahrzeug anwendbar, wie es auch in Fig. 1 beschrieben ist. Die Schritte des Verfahrens können dabei alle oder zum Teil von einer Vorrichtung ausgeführt werden, wie sie anhand von Fig. 1 beschrieben ist.
Das Verfahren umfasst dabei zumindest einen Schritt 202 des Einlesens, einen Schritt 204 des Selektierens, einen Schritt 206 des Speicherns sowie einen Schritt 208 des Verwerfens. Im Schritt 202 des Einlesens wird ein Umfeldsignal über eine Schnittstelle zu einer Umfeldsensoreinrichtung eingelesen, um ein Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Dabei umfasst das Umfeldsignal das Umfeld repräsentierende Umfelddaten. Im Schritt 204 des Selektierens werden gemäß einem Ausführungsbeispiel die Umfelddaten nach relevanten und irrelevanten Umfelddaten selektiert, das bedeutet unterschieden.
Dafür werden die Umfelddaten gemäß einem Ausführungsbeispiel auf Objekte untersucht, das bedeutet eine Objekterkennung wird unter Verwendung eines Objekterkennungsalgorithmus oder einer Künstlichen Intelligenz durchgeführt. Dabei werden beispielsweise im Schritt 204 des Selektierens diejenigen
Umfelddaten als relevante Umfelddaten selektiert, die relevanten Objekten zugeordnet sind. Entsprechend werden im Schritt 204 des Selektierens beispielsweise diejenigen Umfelddaten als irrelevante Umfelddaten selektiert, die irrelevanten Objekten oder keinem Objekt zugeordnet sind. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird während des Betriebs des Fahrzeugs zumindest ein Teil der Umfelddaten verwendet, um eine Fahrzeugansteuerung durchzuführen und/oder eine Trajektorienplanung des Fahrzeugs und/oder eine Kollisionserkennung durchzuführen. Dabei wird beispielsweise auf Umfelddaten zurückgegriffen, die von einer Positionsbestimmungseinrichtung und/oder einem Beschleunigungssensor und/oder einem Drehratensensor bereitgestellt wurden. Als relevante Umfelddaten wird im Schritt 204 des Selektierens gemäß einem Ausführungsbeispiel derjenige Teil der Umfelddaten selektiert, der tatsächlich zur Fahrzeugansteuerung und/oder zur Trajektorienplanung und/oder zur Erkennung einer erfolgen oder bevorstehenden Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt verwendet wurde. Der verbleibende Teil der Umfelddaten, der nicht zur
Fahrzeugansteuerung und/oder zur Trajektorienplanung und/oder zur Erkennung einer Kollision verwendet wurde, wird im Schritt 204 des Selektierens als irrelevante Umfelddaten selektiert.
Im Schritt 206 des Speicherns werden die relevanten Umfelddaten in einem Zwischenspeicher gespeichert. Im Schritt 208 des Verwerfens werden die irrelevanten Umfelddaten verworfen. Der Schritt 208 kann dabei zeitgleich, vor oder nach dem Schritt 206 des Speicherns ausgeführt werden.
Ferner umfasst das Verfahren 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel einen optionalen Schritt 210 des Erfassens, in dem das Umfeldsignal unter
Verwendung der Umfeldsensoreinrichtung erfasst wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren 200 optional einen Schritt 212 des Erfassens eines kritischen Zustands des Fahrzeugs sowie einen Schritt 214 des Übermitteins der relevanten Umfelddaten aus dem Zwischenspeicher in eine Speichereinrichtung zur dauerhaften Speicherung der relevanten Umfelddaten, für den Fall, dass im Schritt 212 des Erfassens ein kritischer Zustand erfasst wurde.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden im Schritt 204 des Selektierens Rohdaten von Umfeldsensoren bezüglich relevanter Bildausschnitte bzw.
Erkennungsbereiche für eine dauerhafte Speicherung vorselektiert. Es werden nur die relevanten Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche in den
Umfeldsensordaten als die genannten relevanten Umfelddaten
zwischengespeichert und gegebenenfalls dauerhaft gespeichert, die für eine Unfallrekonstruktion oder in einer kritischen Situation notwendig sind. Auf diese Weise wird Speicherplatz in der Speichereinrichtung 117, also beispielsweise auf einer Fahrzeugblackbox oder in einer Cloud eingespart. Indem nur die relevanten Bildausschnitte bzw. Erkennungsbereiche des oder der Umfeldsensoren der Umfeldsensoreinrichtung gespeichert werden, ist eine vollständige
Szenarienrekonstruktion auch weiterhin möglich, bzw. es kann nachvollzogen werden, basierend auf welchen Rohdaten welche Objekte innerhalb des
Fahrzeugs erkannt wurden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren (200) zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug (100), wobei das Verfahren (200) die folgenden Schritte umfasst:
Einlesen (202) eines Umfeldsignals (106) über eine Schnittstelle zu einer Umfeldsensoreinrichtung (104) zum Erfassen eines Umfelds des Fahrzeugs (100), wobei das Umfeldsignal (106) das Umfeld
repräsentierende Umfelddaten umfasst;
Selektieren (204) der Umfelddaten nach relevanten Umfelddaten (114) und irrelevanten Umfelddaten;
Speichern (206) der relevanten Umfelddaten (114) in einem
Zwischenspeicher (116); und
Verwerfen (208) der irrelevanten Umfelddaten.
2. Verfahren (200) gemäß Anspruch 1, wobei im Schritt (204) des
Selektierens eine Objekterkennung durchgeführt wird, um ein Objekt in dem Umfeld des Fahrzeugs (100) unter Verwendung des Umfeldsignals (106) zu erkennen, wobei im Schritt (204) des Selektierens das Objekt abbildende Umfelddaten oder zur Objekterkennung des Objekts verwendete Umfelddaten als die relevanten Umfelddaten (114) selektiert werden.
3. Verfahren (200) gemäß Anspruch 2, wobei das Objekt im Schritt (204) des Selektierens unter Verwendung eines Objekterkennungsalgorithmus oder einer Künstlichen Intelligenz erkannt wird.
4. Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt (212) des Erfassens eines kritischen Zustands des Fahrzeugs (100), und einem Schritt (214) des Übermitteins der relevanten Umfelddaten (114) aus dem Zwischenspeicher (116) in eine Speichereinrichtung (117) zur dauerhaften Speicherung der relevanten Umfelddaten (114), wobei der Schritt (214) des Übermitteins
ansprechend auf das Erfassen (212) des kritischen Zustands ausgeführt wird.
5. Verfahren (200) gemäß Anspruch 4, bei dem im Schritt (214) des
Übermitteins die relevanten Umfelddaten (114) an eine als eine
Blackbox des Fahrzeugs (100) ausgeführte Speichereinrichtung (117) und/oder an eine fahrzeugexterne Cloud übermittelt werden.
6. Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (206) des Speicherns der relevanten Umfelddaten (114) zeitlich zuvor gespeicherte relevante Umfelddaten (114) überschrieben werden.
7. Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (202) des Einlesens das Umfeldsignal (106) über eine Schnittstelle zu einer als Kamera und/oder Radarsensor und/oder Lidarsensor und/oder Ultraschallsensor ausgeführten
Umfeldsensoreinrichtung (104) eingelesen werden.
8. Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (202) des Einlesens das Umfeldsignal (106) über eine Schnittstelle zu einer als Positionsbestimmungseinrichtung und/oder Beschleunigungssensor und/oder Drehratensensor ausgeführten Umfeldsensoreinrichtung (104) eingelesen werden.
9. Verfahren (200) gemäß Anspruch 8, bei dem im Schritt (208) des
Verwerfens durch das Umfeldsignal (106) repräsentierte Positionsdaten als die irrelevanten Umfelddaten (114) verworfen werden, unter
Verwendung derer keine Fahrzeugansteuerung und/oder
Trajektorienplanung durchgeführt wurde.
10. Verfahren (200) gemäß Anspruch 8 oder 9, bei dem im Schritt (208) des Verwerfens durch das Umfeldsignal (106) repräsentierte
Beschleunigungsdaten und/oder Drehratendaten als die irrelevanten Umfelddaten (114) verworfen werden, unter Verwendung derer keine Kollisionserkennung und/oder Fahrzeugansteuerung und/oder
Trajektorienplanung durchgeführt wurde.
11. Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt (210) des Erfassens des Umfeldsignals (106) unter Verwendung der Umfeldsensoreinrichtung (104).
12. Vorrichtung (200) zum Speichern von Daten für ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung (200) eingerichtet ist, um die Schritte (202, 204, 206, 208, 210, 212, 214) des Verfahrens (200) gemäß einem der
vorangegangenen Ansprüche in entsprechenden Einheiten (108, 112, 116, 122) auszuführen und/oder anzusteuern.
13. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, die Schritte (202, 204, 206, 208, 210, 212, 214) des Verfahrens (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen und/oder anzusteuern.
14. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.
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