WO2021104804A1 - Verfahren und system zum erkennen eines abbiegenden objekts - Google Patents

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WO2021104804A1
WO2021104804A1 PCT/EP2020/080780 EP2020080780W WO2021104804A1 WO 2021104804 A1 WO2021104804 A1 WO 2021104804A1 EP 2020080780 W EP2020080780 W EP 2020080780W WO 2021104804 A1 WO2021104804 A1 WO 2021104804A1
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turning
vehicle
probability
criterion
turn
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PCT/EP2020/080780
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Daniel Obermaier
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/56Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/04Traffic conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/40Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
    • B60W2554/404Characteristics
    • B60W2554/4045Intention, e.g. lane change or imminent movement
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V2201/00Indexing scheme relating to image or video recognition or understanding
    • G06V2201/08Detecting or categorising vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for recognizing a turning object, a storage medium for carrying out the method, a system for recognizing a turning object, and a vehicle having such a system.
  • the present disclosure relates in particular to a reliable detection of vehicles turning, for example for adaptive cruise control of the vehicle. State of the art
  • the driver assistance system for automated driving uses sensors that perceive the environment on a visual basis, both in the area that is visible and invisible to humans.
  • the sensors can be, for example, a camera, a radar and / or a LiDAR.
  • adaptive cruise control is often used in vehicles (Adaptive Cruise Control, ACC).
  • Adaptive cruise control is a cruise control system that takes into account the distance to a vehicle in front as an additional feedback and control variable.
  • adaptive cruise control the position and speed of the vehicle in front are determined with a sensor and the speed and the distance are controlled adaptively with engine and braking intervention.
  • engine and braking intervention With such a longitudinal control, there may be unnecessary braking of the vehicle as a function of a movement pattern of the vehicle traveling ahead, which may be perceived as unpleasant by the occupant.
  • a method for recognizing a turning object comprises detecting a vehicle traveling ahead by means of an environmental sensor system of a host vehicle; determining a probability of a turn for the vehicle traveling ahead; and marking the preceding vehicle as a turning object when the turning probability is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the predetermined threshold value can be, for example, 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more.
  • the vehicle driving ahead is turning or not. This is realized by means of a turn probability.
  • a turn probability When determining the probability of a turning or recognizing the turning object, a large number of criteria can be used which are designed in such a way as to increase or optimize the probability that the vehicle in front is actually turning.
  • a turning probability for a vehicle driving in front of the host vehicle is determined and the preceding vehicle is marked as a turning object if the turning probability is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the turning of the marked vehicle can be taken into account, for example, when controlling or regulating the speed of the vehicle.
  • the controller weights can be adjusted, for example. This means that the controller can set a positive moment again when it detects a turn. The turning detection prevents excessive and long braking on a turning and the host vehicle accelerates earlier.
  • the probability of a turn for the vehicle traveling ahead is preferably determined based on at least one first criterion.
  • the at least one first criterion can be selected from the group consisting of a puller, a blinker, a Transverse speed, a relative speed, an object speed and a heading includes or consists of these.
  • the method preferably further comprises scaling the probability of a turn using at least one second criterion.
  • the at least one second criterion can be selected from the group comprising a turning distance, a turning curve, a turning longitudinal speed, a turning transverse speed, a distance to the roundabout, a distance to the T-junction, a turning transverse distance and a turning transverse acceleration, or which consists of these.
  • the method preferably further comprises applying an influencing value to at least one criterion of the at least one first criterion and the at least one second criterion.
  • the influence value can be between 0 and 1, where 0 defines no influence and 1 defines a maximum influence.
  • the method preferably further comprises debouncing at least one criterion of the at least one first criterion and the at least one second criterion.
  • the debouncing takes place using a debouncing time that can be suitably selected and, depending on the criterion, can be in the range of a few seconds.
  • the vehicle traveling ahead is preferably only marked as a turning object if the turning detection is enabled based on the course of the road. If the release does not take place, the vehicle in front is not marked as a turning object and is therefore not taken into account, for example, in the speed control of the vehicle.
  • SW software program
  • the SW program can be set up to be executed on one or more processors, and thereby to execute the method described in this document for recognizing a turning object.
  • a storage medium is specified.
  • the storage medium can comprise a SW program which is set up to be executed on one or more processors and thereby to execute the method described in this document for recognizing a turning object.
  • a system for recognizing a turning object is specified.
  • the system comprises a detection module which is set up to detect a vehicle traveling ahead by means of an environmental sensor system of a host vehicle; and at least one processor unit which is set up to determine a probability of turning for the vehicle traveling ahead and to mark the vehicle traveling in front as a turning object if the probability of turning is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the system can implement the aspects of the turning object detection method described in this document.
  • the method can implement the aspects of the turning object detection system described in this document.
  • the system preferably comprises a control module which is set up to set a speed of the vehicle based on the probability of the vehicle traveling ahead turning off.
  • the control module can preferably be set up to only set the speed of the vehicle based on the turning probability when the vehicle traveling ahead is marked as a turning point. If the vehicle ahead is not marked as a turning point, the speed can be regulated without assuming a turning point, so that the safety of the system can be improved.
  • the detection module and / or the at least one processor unit and / or the control module can be implemented in a common software and / or hardware module.
  • the acquisition module and / or the at least one processor unit and / or the control module can each be implemented in separate software and / or hardware modules.
  • the system is preferably set up for automated driving.
  • the driver assistance system can be an adaptive cruise control (Adaptive Cruise Control, ACC).
  • ACC Adaptive Cruise Control
  • the adaptive cruise control is set up to maintain a safe distance from the vehicle in front.
  • the adaptive cruise control may, in some embodiments, include a target speed mode and a time gap mode.
  • a target speed mode a specified or desired by the driver should be Speed can be maintained.
  • a time gap mode a time advantage should be maintained compared to a vehicle in front.
  • automated driving can be understood to mean driving with automated longitudinal or lateral guidance or autonomous driving with automated longitudinal and lateral guidance.
  • the automated driving can be, for example, driving on the motorway for a longer period of time or driving for a limited time as part of parking or maneuvering.
  • automated driving includes automated driving with any degree of automation. Exemplary degrees of automation are assisted, partially automated, highly automated or fully automated driving. These degrees of automation were defined by the Federal Highway Research Institute (BASt) (see BASt publication “Research compact”, edition 11/2012).
  • assisted driving With assisted driving, the driver continuously performs the longitudinal or lateral guidance, while the system takes over the other function within certain limits.
  • TAF partially automated driving
  • the system takes over the longitudinal and lateral guidance for a certain period of time and / or in specific situations, whereby the driver has to constantly monitor the system as with assisted driving.
  • HAF highly automated driving
  • the system takes over the longitudinal and lateral guidance for a certain period of time without the driver having to permanently monitor the system; however, the driver must be able to take control of the vehicle within a certain period of time.
  • VAF fully automated driving
  • VAF the system can automatically cope with driving in all situations for a specific application; a driver is no longer required for this application.
  • SAE levels 1 to 4 of the SAE J3016 standard SAE - Society of Automotive Engineering
  • highly automated driving (HAF) Level 3 corresponds to the SAE J3016 standard.
  • SAE J3016 provides SAE level 5 as the highest degree of automation, which is not included in the definition of BASt.
  • SAE level 5 corresponds to driverless driving, in which the system can automatically cope with all situations like a human driver during the entire journey; a driver is generally no longer required.
  • a vehicle in particular a motor vehicle, is specified.
  • the vehicle includes the system for recognizing a turning object according to the embodiments of the present disclosure.
  • vehicle includes cars, trucks, buses, mobile homes, motorcycles, etc., which are used to transport people, goods, etc.
  • the term includes motor vehicles for passenger transport.
  • FIG. 1A shows a flow diagram of a method for recognizing a turning object according to embodiments of the present disclosure
  • FIG. 1B schematically shows a system for recognizing a turning object according to embodiments of the present disclosure
  • FIG. 5 shows a travel path according to embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 6 to 14 show further criteria for recognizing a turn according to embodiments of the present disclosure.
  • the preceding vehicle is turning. This is realized by means of a turn probability.
  • a turn probability When determining the probability of a turn or the detection of the turning object, a large number of criteria can be used which are designed in such a way as to increase or optimize the probability that the vehicle traveling ahead is actually turning.
  • FIG. 1A shows a flow diagram of a method 100 for recognizing a turning object according to embodiments of the present disclosure.
  • the method 300 can be implemented by appropriate software that can be executed by one or more processors (e.g. a CPU).
  • processors e.g. a CPU
  • the method 100 includes a detection of a vehicle traveling ahead by means of an environmental sensor system of a host vehicle; in block 120 a determination of a probability of turning for the vehicle traveling ahead; and in block 130 marking the vehicle traveling ahead as a turning object if the turning probability is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the system 200 corresponding to the method is shown in FIG. 1B and comprises a detection module 210 which is set up to detect a vehicle traveling ahead by means of an environmental sensor system of a host vehicle; and at least one processor unit 220, which is configured to determine a probability of turning for the vehicle traveling ahead and to mark the vehicle traveling in front as a turning object if the probability of turning is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the driver assistance system 100 can be set up, for example, for adaptive cruise control (ACC).
  • ACC adaptive cruise control
  • Adaptive cruise control is a cruise control system that takes into account the distance to a vehicle in front as an additional feedback and control variable.
  • ACC adaptive cruise control
  • the position and speed of the vehicle in front are determined with a sensor and the speed and the distance are adaptively controlled with engine and braking intervention (longitudinal control).
  • the vehicle can include at least one environment sensor which is set up to record environment data that indicate the vehicle environment.
  • the at least one environmental sensor can for example a LiDAR system, one or more radar systems and / or one or more cameras.
  • Example criteria for turning detection are explained below.
  • the following criteria, aspects and partial aspects can be combined and used in a suitable way.
  • different criteria can be used, at least in part, for veers (low lateral speed and lateral acceleration) and turning (high lateral speed and increasing lateral acceleration).
  • the product of the turning probability and the turning scaling can be a maximum of 1 and can have a hysteresis.
  • the likelihood of a turn can be indicated by a total of turns.
  • the turn sum can include two or more summands that influence or indicate the probability of a turn.
  • the summands can each form a contribution to the total, which is defined as the product of a value and an influence.
  • an influence or a weighting can be defined and contained for each of the summands.
  • the influence or the weighting can be specified as a scalar.
  • the influence or weighting of the blinker can be 0.3.
  • the value of the "blinker" can either be 0 (no blinker set) or 1 (no blinker set), whereby the weighted value in total is then 0.3 (1 ⁇ 0.3).
  • the total turn sum can be defined as follows:
  • a contribution of the veer can be provided with a scaling and optionally an influence.
  • Figure 2 is a graph (0-1 function) showing a value of the shear as a function of the Shows probability of departure.
  • the turn-off makes an increasing contribution to the turn-off total (scaling) from a probability of 50%.
  • debouncing can take place, i.e. the change is only registered after a debouncing time.
  • a contribution of the blinker is a yes / no decision and can have an influence of e.g. 0.3.
  • debouncing can take place with a debouncing time of, for example, 2s.
  • a contribution of the transverse speed can be provided with a scaling and optionally an influence.
  • Figure 3 is a graph (0-1 function) showing a value as a function of lateral speed.
  • the lateral speed makes an increasing contribution to the total for the turn (scaling) from a lateral speed of 0.5 m / s.
  • the value can increase to 1.5 m / s and then be constant.
  • the relative speed is a relative speed between the (ego) vehicle and the vehicle in front.
  • the contribution of the relative speed can be provided with a suitable influence.
  • the relative speed can be, for example, a filtered relative speed with time constants for running up and running down.
  • a contribution of the object X speed (longitudinal speed v x of the vehicle traveling in front) can be provided with a scaling and optionally an influence.
  • FIG. 4 is a graph (1-0 function) showing a value of the contribution as a function of the longitudinal speed v x.
  • the object X speed makes a maximum contribution to the total for the turn at low speeds and decreases at higher speeds (scaling).
  • the heading or heading angle is calculated for the driving envelope.
  • the driving envelope moves approximately in the area of a circular path and is defined by the curvature value. This is shown in Figure 5 with the following relationships:
  • ⁇ R - y) m is the heading
  • f is the heading tube
  • y is the transverse distance between the object
  • a turn scaling can be used to enable the turn detection, which is multiplied by the turn probability.
  • the product of the turn probability and the turn scaling can be a maximum of 1.
  • the turning probability and turning scaling can be defined in such a way that the product thereof can be a maximum of 1, which corresponds to a release of the turning detection. In particular, it is more likely that the vehicle in front is turning, the higher the product of the turning probability and the turning scaling.
  • the turning scaling maps in particular an influence of a transverse position and transverse speed to the driving path on the turn detection.
  • the lateral speed can be included in the turning detection in such a way that the turning detection is only active at higher lateral speeds of the potential turn. This can reduce errors in the turn detection.
  • the turn scaling can include two or more factors that influence or indicate the turn detection. In an exemplary embodiment, the two or more factors can be selected from the group comprising a turn distance, a
  • the turning distance is used due to a simplified
  • larger object distances can be removed, as shown in FIG.
  • the turning curvature prevents false triggering of the turning detection by restricting the curvature values of the driving envelope. This is shown by way of example in FIG.
  • debouncing can be set for certain curvature values, such as> 0.009.
  • the turning curvature is particularly advantageous for certain scenarios with curvatures in which no turning should be detected, such as on a road with frequent changes in curvature, following the vehicle in front in curves and when the host vehicle cuts in behind the vehicle in front.
  • the turning longitudinal speed ensures that the turning detection is only active at low longitudinal speeds of the vehicle in front. This can be implemented with a 1-0 function, as is shown by way of example in FIG.
  • the lateral turning speed is used so that the turning detection is only active when the vehicle in front is traveling at high lateral speeds. In this way, a reduction in errors in the turn detection can be achieved.
  • the lateral turning speed can be implemented with a 0-1 function, as shown by way of example in FIG.
  • the lateral turning speed is particularly advantageous for certain scenarios in which no turning is to be detected, such as, for example, in the case of offset driving (i.e. the host vehicle and the vehicle in front are in different lanes) and / or when the vehicle in front veers slowly.
  • the distance to the roundabout avoids mistakes in front of and in the roundabout.
  • the distance to the T-junction avoids errors related to the T-junction. Both can be implemented by a 0-1 function, as shown in the example in FIG.
  • the transverse turning distance to the driving envelope can be represented as a 0-1 function, as shown in FIG.
  • the lateral turning distance can be defined with reference to Figure 5 as follows:
  • the turning lateral acceleration ensures that turns are only actively released from a certain lateral acceleration.
  • the turning lateral acceleration can be represented as a 0-1 function, as shown in FIG.
  • the road release can be implemented by considering the course of the road. By looking at the course of the road in front of the host vehicle, false triggering of the turn detection is to be prevented.
  • the course of the road can be divided into several segments in which different radii (curvatures) apply.
  • different road radii can be permitted in order to enable turning detection.
  • the radius 1 is smaller than a specified value and if the potential turn is in segment 1, no turn detection takes place.
  • the radius 2 is smaller than the specified value and if the potential turn is close to xi + i or the segment distance 1 is small and the difference radius is greater than the specified value, no turn detection takes place.
  • the radius 3 is smaller than the predetermined value, and if it is true that a sum of the segment spacing 1 and the segment spacing 2 is smaller than the specified value, there is also no turn detection.
  • no turn detection takes place
  • One or more of the following aspects can optionally be used in turn detection.
  • Initial recording delay (cut-in): The turning should be a target for at least a certain time, such as 3s, before being recognized.
  • Curvature debouncing A certain time, such as 4s, from a certain curvature value. In this way, incorrect triggering when cornering when passing over objects with the driving envelope can be avoided.
  • Hysteresis The value remains at 1 until it has fallen below a certain value, such as 0.7.
  • the vehicle driving ahead is turning or not. This is realized by means of a turn probability.
  • a turn probability When determining the probability of a turning or recognizing the turning object, a large number of criteria can be used which are designed in such a way as to increase or optimize the probability that the vehicle in front is actually turning.

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, umfassend ein Erfassen eines vorausfahrenden Fahrzeugs mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs; ein Bestimmen einer Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug; und ein Markieren des vorausfahrenden Fahrzeugs als ein abbiegendes Objekt, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.

Description

Verfahren und System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, ein Speichermedium zum Ausführen des Verfahrens, ein System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, und ein Fahrzeug mit einem solchen System. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere eine zuverlässige Erkennung von abbiegenden Fahrzeugen beispielsweise für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs. Stand der Technik
Fahrassistenzsysteme zum automatisierten Fahren gewinnen stetig an Bedeutung. Das automatisierte Fahren kann mit verschiedenen Automatisierungsgraden erfolgen. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beispielsweise sind die Fahrzeuge mit Level 4 vollautonom im Stadtbetrieb unterwegs. Das Fahrassistenzsystem zum automatisierten Fahren verwendet Sensoren, die die Umgebung auf visueller Basis wahrnehmen, sowohl im für den Menschen sichtbaren als auch unsichtbaren Bereich. Die Sensoren können zum Beispiel eine Kamera, ein Radar und/oder ein LiDAR sein. Diese sind neben hochgenauen Karten die hauptsächlichen Signalquellen für Fahrassistenzsysteme zum automatisierten Fahren. In Fahrzeugen wird heutzutage oftmals eine adaptive Geschwindigkeitsregelung verwendet (Adaptive Cruise Control, ACC). Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist eine Geschwindigkeitsregelanlage, die bei der Regelung den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug als zusätzliche Rückführ- und Regelgröße berücksichtigt. Bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung werden die Position und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs mit einem Sensor ermittelt und die Geschwindigkeit sowie der Abstand adaptiv mit Motor- und Bremseingriff geregelt. Bei einer derartigen Längsregelung kann es in Abhängigkeit eines Bewegungsmuster des vorausfahrenden Fahrzeugs zu unnötigen Bremsvorgängen des Fahrzeugs kommen, die durch den Insassen als unangenehm empfunden werden können.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, ein Speichermedium zum Ausführen des Verfahrens, ein System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, und ein Fahrzeug mit einem solchen System anzugeben, die eine verbesserte Abbiegererkennung ermöglichen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine adaptive Geschwindigkeitsregelung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einem unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts angegeben. Das Verfahren umfasst ein Erfassen eines vorausfahrenden Fahrzeugs mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs; ein Bestimmen einer Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug; und ein Markieren des vorausfahrenden Fahrzeugs als ein abbiegendes Objekt, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Der vorbestimmter Schwellwert kann zum Beispiel 50% oder mehr, 60% oder mehr, 70% oder mehr, 80% oder mehr, oder 90% oder mehr sein.
Erfindungsgemäß wird erkannt, ob das vorausfahrende Fahrzeug ein Abbieger ist oder nicht. Dies wird mittels einer Abbiegerwahrscheinlichkeit realisiert. Bei der Bestimmung der Abbiegerwahrscheinlichkeit bzw. der Erkennung des abbiegenden Objekts können eine Vielzahl von Kriterien verwendet werden, die derart gestaltet sind, um die Wahrscheinlichkeit, dass es sich bei dem vorausfahrenden Fahrzeug tatsächlich um einen Abbieger handelt, erhöhen bzw. optimieren können.
Insbesondere wird eine Abbiegerwahrscheinlichkeit für ein vor dem Egofahrzeug fahrendes Fahrzeug bestimmt und das vorausfahrende Fahrzeug als ein abbiegendes Objekt markiert, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Das Abbiegen des markierten Fahrzeugs kann zum Beispiel bei der Steuerung bzw. Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Anhand der Abbiegerwahrscheinlichkeit können zum Beispiel Gewichte des Reglers angepasst werden. Damit kann der Regler bereits bei einem erkannten Abbieger wieder ein positives Moment stellen lassen. Damit wird durch die Abbiegererkennung ein zu starkes und zu langes Bremsen auf einen Abbieger verhindert und das Egofahrzeug beschleunigt früher.
Vorzugsweise erfolgt das Bestimmen der Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug basierend auf wenigstens einem ersten Kriterium. Das wenigstens eine erste Kriterium kann aus der Gruppe ausgewählt sein, die einen Ausscherer, einen Blinker, eine Quergeschwindigkeit, eine Relativgeschwindigkeit, eine Objektgeschwindigkeit und ein Heading umfasst, oder die daraus besteht.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren weitere ein Skalieren der Abbiegerwahrscheinlichkeit unter Verwendung wenigstens eines zweiten Kriteriums. Das wenigstens eine zweite Kriterium kann aus der Gruppe ausgewählt sein, die einen Abbiegerabstand, eine Abbiegerkrümmung, eine Abbiegerlängsgeschwindigkeit, eine Abbiegerquergeschwindigkeit, einen Abstand zum Kreisverkehr, einen Abstand zur T-Kreuzung, einen Abbiegerquerabstand und eine Abbiegerquerbeschleunigung umfasst, oder die daraus besteht.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren weiter ein Anwenden eines Einflusswertes auf wenigstens ein Kriterium des wenigstens einen ersten Kriteriums und des wenigstens einen zweiten Kriteriums. Der Einflusswert kann zwischen 0 und 1 liegen, wobei 0 keinen Einfluss und 1 einen maximalen Einfluss definiert.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren weiter ein Entprellen wenigstens eines Kriteriums des wenigstens einen ersten Kriteriums und des wenigstens einen zweiten Kriteriums. Das Entprellen erfolgt dabei unter Verwendung einer Entprellzeit, die geeignet gewählt werden kann und je nach Kriterium im Bereich von einigen Sekunden liegen kann.
Vorzugsweise wird das vorausfahrende Fahrzeug nur dann als ein abbiegendes Objekt markiert, wenn eine auf einem Straßenverlauf basierende Freigabe der Abbiegererkennung erfolgt. Wenn die Freigabe nicht erfolgt, wird das vorausfahrende Fahrzeug nicht als ein abbiegendes Objekt markiert und damit auch nicht beispielsweise bei der Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs berücksichtigt.
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt ist ein Software (SW) Programm angegeben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts auszuführen.
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt ist ein Speichermedium angegeben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren zum Erkennen eines abbiegenden Objekts auszuführen. Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts angegeben. Das System umfasst ein Erfassungsmodul, das eingerichtet ist, um ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs zu erfassen; und wenigstens eine Prozessoreinheit, die eingerichtet ist, um eine Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug zu bestimmen und das vorausfahrende Fahrzeug als ein abbiegendes Objekt zu markieren, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Das System kann die Aspekte des in diesem Dokument beschriebenen Verfahrens zum Erkennen eines abbiegenden Objekts implementieren. Ähnlich kann das Verfahren die Aspekte des in diesem Dokument beschriebenen Systems zum Erkennen eines abbiegenden Objekts implementieren.
Vorzugsweise umfasst das System ein Steuermodul, das eingerichtet ist, um eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs basierend auf der Abbiegerwahrscheinlichkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs einzustellen.
Vorzugsweise kann das Steuermodul eingerichtet sein, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nur dann basierend auf der Abbiegerwahrscheinlichkeit einzustellen, wenn das vorausfahrende Fahrzeug als Abbieger markiert ist. Wenn das vorausfahrende Fahrzeug nicht als Abbieger markiert ist, kann eine Regelung der Geschwindigkeit ohne die Annahme eines Abbiegens erfolgen, so dass eine Sicherheit des Systems verbessert werden kann.
Das Erfassungsmodul und/oder die wenigstens eine Prozessoreinheit und/oder das Steuermodul können in einem gemeinsamen Software- und/oder Hardware-Modul realisiert sein. Alternativ dazu können das Erfassungsmodul und/oder die wenigstens eine Prozessoreinheit und/oder das Steuermodul jeweils in getrennten Software- und/oder Hardware-Modulen realisiert sein.
Vorzugsweise ist das System zum automatisierten Fahren eingerichtet. Insbesondere kann das Fahrassistenzsystem eine adaptive Geschwindigkeitsregelung sein (Adaptive Cruise Control, ACC).
Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist eingerichtet, um einen Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Die adaptive Geschwindigkeitsregelung kann in einigen Ausführungsformen einen Sollgeschwindigkeits-Modus und einen Zeitabstand-Modus umfassen. Im Sollgeschwindigkeits-Modus soll eine vom Fahrer vorgegebene bzw. gewünschte Geschwindigkeit beibehalten werden. Im Zeitabstand-Modus soll ein Zeitvorsprung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug beibehalten werden.
Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012).
Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich.
Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich. Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, angegeben. Das Fahrzeug umfasst das System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Der Begriff Fahrzeug umfasst PKW, LKW, Busse, Wohnmobile, Krafträder, etc., die der Beförderung von Personen, Gütern, etc. dienen. Insbesondere umfasst der Begriff Kraftfahrzeuge zur Personenbeförderung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Offenbarung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 A ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen eines abbiegenden Objekts gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
Figur 1B schematisch ein System zum Erkennen eines abbiegenden Objekts gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
Figuren 2 bis 4 Kriterien zur Abbiegererkennung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
Figur 5 einen Fahrschlauch gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, und
Figuren 6 bis 14 weitere Kriterien zur Abbiegererkennung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Ausführungsformen der Offenbarung
Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird erkannt, ob das vorausfahrende Fahrzeug ein Abbieger ist oder nicht. Dies wird mittels einer Abbiegerwahrscheinlichkeit realisiert. Bei der Bestimmung der Abbiegerwahrscheinlichkeit bzw. der Erkennung des abbiegenden Objekts kann eine Vielzahl von Kriterien verwendet werden, die derart gestaltet sind, um die Wahrscheinlichkeit, dass es sich bei dem vorausfahrenden Fahrzeug tatsächlich um einen Abbieger handelt, erhöhen bzw. optimieren können.
Figur 1A zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 100 zum Erkennen eines abbiegenden Objekts gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren 300 kann durch eine entsprechende Software implementiert werden, die durch einen oder mehrere Prozessoren (z.B. eine CPU) ausführbar ist.
Das Verfahren 100 umfasst im Block 110 ein Erfassen eines vorausfahrenden Fahrzeugs mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs; im Block 120 ein Bestimmen einer Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug; und im Block 130 ein Markieren des vorausfahrenden Fahrzeugs als ein abbiegendes Objekt, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Das dem Verfahren entsprechende System 200 ist in Figur 1B gezeigt und umfasst ein Erfassungsmodul 210, das eingerichtet ist, um ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs zu erfassen; und wenigstens eine Prozessoreinheit 220, die eingerichtet ist, um eine Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug zu bestimmen und das vorausfahrende Fahrzeug als ein abbiegendes Objekt zu markieren, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Das Fahrassistenzsystem 100 kann zum Beispiel für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control, ACC) eingerichtet sein. Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist eine Geschwindigkeitsregelanlage, die bei der Regelung den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug als zusätzliche Rückführ- und Regelgröße berücksichtigt. Bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung werden die Position und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs mit einem Sensor ermittelt und die Geschwindigkeit sowie der Abstand adaptiv mit Motor- und Bremseingriff geregelt (Längsregelung).
Zur Planung und Durchführung eines derartigen automatisierten Fahrens werden Umfeldinformationen der Umfeldsensorik, die das Fahrzeugumfeld beobachtet, vom Fahrerassistenzsystem 200 entgegengenommen. Insbesondere kann das Fahrzeug wenigstens einen Umgebungssensor umfassen, der zur Aufnahme von Umgebungsdaten, die das Fahrzeugumfeld angeben, eingerichtet ist. Der wenigstens eine Umgebungssensor kann beispielsweise ein LiDAR-System, ein oder mehrere Radar-Systeme und/oder eine oder mehrere Kameras umfassen.
Im Folgenden werden beispielhafte Kriterien für die Abbiegererkennung erläutert. Die nachfolgenden Kriterien, Aspekte und Teilaspekte können dabei auf geeignete Weise kombiniert und eingesetzt werden. Zum Beispiel können für Ausscherer (geringe Quergeschwindigkeit und Querbeschleunigung) und Abbieger (hohe Quergeschwindigkeit und ansteigende Querbeschleunigung) zumindest teilweise unterschiedliche Kriterien angewendet werden.
Eine beispielhafte Funktion für die erfindungsgemäße Abbiegererkennung kann wie folgt definiert sein:
Abbiegerwahrscheinlichkeit * Abbieger Skalierung UND Straßenfreigabe
Das Produkt aus der Abbiegerwahrscheinlichkeit und der Abbiegerskalierung kann maximal 1 sein und kann eine Hysterese aufweisen.
Abbiegerwahrscheinlichkeit (Abbiegersumme)
Die Abbiegerwahrscheinlichkeit kann durch eine Abbiegersumme angegeben sein. Die Abbiegersumme kann zwei oder mehr Summanden umfassen, die die Abbiegerwahrscheinlichkeit beeinflussen bzw. angeben.
Die Summanden können jeweils einen Beitrag zur Summe bilden, der als Produkt eines Wertes und eines Einflusses definiert ist. Insbesondere kann für jeden der Summanden ein Einfluss bzw. eine Gewichtung definiert und enthalten sein. Der Einfluss bzw. die Gewichtung kann als Skalar vorgegeben sein. Beispielsweise kann der Einfluss bzw. die Gewichtung des Blinkers 0,3 sein. Der Wert des „Blinkers“ kann entweder 0 (kein Blinker gesetzt) oder 1 (kein Blinker gesetzt) sein, wobei der gewichtete Wert in der Summe dann 0,3 (1 · 0,3) ist.
In einer beispielhaften Ausführungsformen kann die Abbiegersumme wie folgt definiert sein:
Ausscherer + Blinker + Quergeschwindigkeit + Relativgeschwindigkeit + Objekt-X- Geschwindigkeit + Heading (+ Ausfahrt)
Ein Beitrag des Ausscherers kann mit einer Skalierung und optional einem Einfluss versehen sein. Figur 2 ist ein Graph (0-1 -Funktion), der einen Wert des Ausscherers als Funktion der Ausscherwahrscheinlichkeit zeigt. In diesem Beispiel liefert der Abbieger ab einer Wahrscheinlichkeit von 50% einen ansteigenden Beitrag zur Abbiegersumme (Skalierung). Der Wert ist maximal 1 und kann mit einem Einfluss versehen sein. Wenn der Einfluss zum Beispiel 0,4 ist, dann ist der Beitrag des Abbiegers zur Abbiegersumme maximal 1 · 0,4 = 0,4.
Wenn der Wert der Ausscherwahrscheinlichkeit unter einen bestimmten Wert, wie zum Beispiel 0,9 sinkt, kann eine Entprellung erfolgen, d.h. eine Registrierung der Änderung erfolgt erst nach einer Entprellzeit.
Ein Beitrag des Blinkers ist eine ja/nein-Entscheidung und kann mit einem Einfluss von z.B. 0,3 versehen sein. Optional kann eine Entprellung mit einer Entprellzeit von beispielsweise 2s erfolgen.
Ein Beitrag der Quergeschwindigkeit kann mit einer Skalierung und optional einem Einfluss versehen sein. Figur 3 ist ein Graph (0-1 -Funktion), der einen Wert als Funktion der Quergeschwindigkeit zeigt. In diesem Beispiel liefert die Quergeschwindigkeit ab einer Quergeschwindigkeit von 0,5m/s einen ansteigenden Beitrag zur Abbiegersumme (Skalierung). Beispielsweise kann der Wert bis 1,5m/s ansteigen und dann konstant sein. Der Wert ist maximal 1 und kann mit einem Einfluss versehen sein. Wenn der Einfluss zum Beispiel 0,3 ist, dann ist der Beitrag der Quergeschwindigkeit zur Abbiegersumme maximal 1 · 0,3 = 0,3.
Die Relativgeschwindigkeit ist eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem (Ego)Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug. Der Beitrag der Relativgeschwindigkeit kann mit einem geeigneten Einfluss versehen sein. Die Relativgeschwindigkeit kann zum Beispiel eine gefilterte Relativgeschwindigkeit mit Zeitkonstanten für ein Hochlaufen und ein Runterlaufen sein.
Ein Beitrag der Objekt-X-Geschwindigkeit (Längsgeschwindigkeit vx des vorausfahrenden Fahrzeugs) kann mit einer Skalierung und optional einem Einfluss versehen sein. Figur 4 ist ein Graph (1-0-Funktion), der einen Wert des Beitrags als Funktion der Längsgeschwindigkeit vx zeigt. In diesem Beispiel liefert die Objekt-X-Geschwindigkeit bei kleinen Geschwindigkeiten einen maximalen Beitrag zur Abbiegersumme und nimmt bei höheren Geschwindigkeiten ab (Skalierung). Der Wert ist maximal 1 und kann mit einem Einfluss versehen sein. Wenn der Einfluss zum Beispiel 0,4 ist, dann ist der Beitrag der Objekt-X-Geschwindigkeit zur Abbiegersumme maximal 1 · 0,4 = 0,4. Das Heading bzw. der Headingwinkel wird zum Fahrschlauch berechnet. Der Fahrschlauch bewegt sich näherungsweise im Bereich einer Kreisbahn und wird durch den Krümmungswert definiert. Dies ist in der Figur 5 mit den folgenden Beziehungen dargestellt:
Y = ß - m
X tan (90° — a) = tan ß = -
R - y f = arctan (— - ] — m
\R — y) m ist das Heading, f der Heading-F ahrschlauch, y der Objektquerab stand und R der Radius (=1 /Krümmung).
Bei größeren Headingwinkeln steigt der Betrag zur Abbiegesumme an, wie es in Figur 6 dargestellt ist. Der Wert ist maximal 1 und kann mit einem Einfluss versehen sein. Wenn der Einfluss zum Beispiel 0,4 ist, dann ist der Beitrag des Heading zur Abbiegersumme maximal 1 0,4 = 0,4.
Abbiegerskalierung
Zusätzlich zur Abbiegerwahrscheinlichkeit kann für eine Freigabe der Abbiegererkennung eine Abbiegerskalierung verwendet werden, die mit der Abbiegerwahrscheinlichkeit multipliziert wird. Das Produkt aus Abbiegerwahrscheinlichkeit und Abbiegerskalierung kann dabei maximal 1 betragen. Insbesondere können die Abbiegerwahrscheinlichkeit und Abbiegerskalierung derart definiert sein, dass das deren Produkt maximal 1 werden kann, was einer Freigabe der Abbiegererkennung entspricht. Insbesondere ist es wahrscheinlicher, dass das vorausfahrende Fahrzeug ein Abbieger ist, je höher das Produkt aus Abbiegerwahrscheinlichkeit und Abbiegerskalierung ist.
Die Abbiegerskalierung bildet insbesondere einen Einfluss einer Querposition und Quergeschwindigkeit zum Fahrschlauch auf die Abbiegererkennung ab. Die Quergeschwindigkeit kann bei der Abbiegererkennung derart einbezogen werden, dass die Abbiegererkennung nur bei größeren Quergeschwindigkeiten des potentiellen Abbiegers aktiv ist. Hierdurch können Fehler bei der Abbiegererkennung reduziert werden. Die Abbiegerskalierung kann zwei oder mehr Faktoren umfassen, die die Abbiegererkennung beeinflussen bzw. angeben. In einer beispielhaften Ausführungsformen können die zwei oder mehr Faktoren aus der Gruppe ausgewählt sein, die einen Abbiegerabstand, eine
Abbiegerkrümmung, eine Abbiegerlängsgeschwindigkeit, eine Abbiegerquergeschwindigkeit, einen Abstand zum Kreisverkehr, einen Abstand zur T-Kreuzung, einen Abbiegerquerabstand und eine Abbiegerquerbeschleunigung umfasst, oder die daraus besteht.
Der Abbiegerabstand wird verwendet, um aufgrund einer vereinfachten
Fahrschlauchberechnung eine Begrenzung der Abbiegererkennung auf eine Maximalreichweite vorzunehmen (1-0-Funktion). Insbesondere können größere Objektabstände entfernt werden, wie es in der Figur 7 dargestellt ist.
Die Abbiegerkrümmung verhindert eine Falschauslösung der Abbiegererkennung durch eine Einschränkung der Krümmungswerte des Fahrschlauches. Dies ist beispielhaft in der Figur 8 dargestellt. Optional kann bei bestimmten Krümmungswerten, wie zum Beispiel > 0,009, eine Entprellung gesetzt werden. Die Abbiegerkrümmung ist insbesondere für bestimmte Szenarien mit Krümmungen vorteilhaft, in denen kein Abbieger erkannt werden soll, wie zum Beispiel bei einer Straße mit einem häufigen Krümmungswechsel, einem Folgen des vorausfahrenden Fahrzeugs in Kurven und bei einem Einscheren des Egofahrzeugs hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug.
Die Abbiegerlängsgeschwindigkeit sorgt dafür, dass die Abbiegererkennung nur bei kleinen Längsgeschwindigkeiten des vorausfahrenden Fahrzeugs aktiv ist. Dies kann mit einer 1-0- Funktion implementiert werden, wie es beispielhaft in Figur 9 dargestellt ist.
Die Abbiegerquergeschwindigkeit wird verwendet, damit die Abbiegererkennung nur bei großen Quergeschwindigkeiten des vorausfahrenden Fahrzeugs aktiv ist. Hierdurch kann eine Reduzierung von Fehlem in der Abbiegeerkennung erreicht werden. Die Abbiegerquergeschwindigkeit kann mit einer 0-1 -Funktion implementiert werden, wie es beispielhaft in Figur 10 dargestellt ist.
Die Abbiegerquergeschwindigkeit ist insbesondere für bestimmte Szenarien vorteilhaft, in denen kein Abbieger erkannt werden soll, wie zum Beispiel bei einem versetzten Fahren (d.h. das Egofahrzeug und das vorausfahrende Fahrzeug befinden sich auf verschiedenen Fahrspuren) und/oder bei einem langsamen Ausscheren des vorausfahrenden Fahrzeugs. Der Abstand zum Kreisverkehr vermeidet Fehler vor und im Kreisverkehr. Ähnlich vermeidet der Abstand zur T-Kreuzung Fehler in Bezug auf die T-Kreuzung. Beides kann durch eine 0-1- Funktion implementiert werden, wie es im Beispiel der Figur 11 gezeigt ist.
Der Abbiegerquerabstand zum Fahrschlauch kann als 0-1-Funktion dargestellt werden, wie es in Figur 12 dargestellt ist. Der Abbiegerquerabstand kann mit Bezugnahme auf die Figur 5 wie folgt definiert sein:
Querab stand =A - R, wobei
Figure imgf000015_0001
Die Abbiegerquerbeschleunigung sorgt dafür, dass Abbieger nur ab einer bestimmten Querbeschleunigung aktiv freigegeben werden. Der Abbiegerquerbeschleunigung kann als 0- 1 -Funktion dargestellt werden, wie es in Figur 13 dargestellt ist.
Straßenfreigabe
Die Straßenfreigabe kann durch die Betrachtung eines Straßenverlaufs implementiert werden. Durch die Betrachtung des Straßenverlaufs vor dem Egofahrzeug soll eine Falschauslösung der Abbiegererkennung verhindert werden.
Hierzu kann der Straßenverlauf in mehrere Segmente aufgeteilt sein, in denen unterschiedliche Radien (Krümmungen) gelten. Situationsabhängig können verschiedene Straßenradien zugelassen werden, um die Abbiegererkennung freizugeben.
Bezugnehmend auf die Figur 14 sind drei Segmente Xi, Xi+i, Xi+2, das Egofahrzeug E und das vorausfahrende Fahrzeug ZO dargestellt
Wenn der Radius 1 kleiner als ein vorgegebener Wert ist und wenn sich der potentielle Abbieger im Segment 1 befindet, erfolgt keine Abbiegererkennung. In einem Fall, in dem der Radius 2 kleiner als der vorgegebene Wert ist, und wenn sich der der potentielle Abbieger nahe an xi+i ist oder der Segmentabstand 1 klein ist und der Differenzradius größer als der vorgegebene Wert ist, erfolgt keine Abbiegererkennung. In dem Fall das sich der potentielle Abbieger in Segment 2 befindet und der Radius 2 kleiner als ein vorgegebener Wert ist erfolgt keine Abbiegererkennung. In einem Fall, in dem der Radius 3 kleiner als der vorgegebene Wert ist, und wenn gilt, dass eine Summe aus dem Segmentabstand 1 und dem Segmentabstand 2 kleiner als der vorgegebene Wert ist, erfolgt ebenfalls keine Abbiegererkennung. In dem Fall das sich der potentielle Abbieger in Segment 3 befindet und der Radius 3 kleiner als ein vorgegebener Wert ist erfolgt keine Abbiegererkennung
Weitere mögliche Bedingungen für die Abbiegererkennung
Einer oder mehrere der folgenden Aspekte können bei der Abbiegererkennung optional verwendet werden.
• Initialaufnahmeverzögerung (Einscherer): Der Abbieger soll vor der Erkennung mindestens eine bestimmte Zeit, wie zum Beispiel 3s, ein Ziel objekt sein.
• Krümmungsentprellung: Eine bestimmte Zeit, wie zum Beispiel 4s, ab einem bestimmten Krümmunsgwert. Hierdurch können fehlerhafte Auslösungen in Kurvenfahrten beim Überstreichen von Objekten mit dem Fahrschlauch vermieden werden.
• Ausschluss von bestimmten Objekttypen: zum Beispiel Lkw, Bus, Fahrrad, Fußgänger, Motorrad. Andere Objekttypen können dabei nicht ausgeschlossen sein.
• Hysterese: Der Wert bleibt bei 1, bis er unter einen bestimmten Wert, wie zum Beispiel 0,7, gefallen ist.
Erfindungsgemäß wird erkannt, ob das vorausfahrende Fahrzeug ein Abbieger ist oder nicht. Dies wird mittels einer Abbiegerwahrscheinlichkeit realisiert. Bei der Bestimmung der Abbiegerwahrscheinlichkeit bzw. der Erkennung des abbiegenden Objekts können eine Vielzahl von Kriterien verwendet werden, die derart gestaltet sind, um die Wahrscheinlichkeit, dass es sich bei dem vorausfahrenden Fahrzeug tatsächlich um einen Abbieger handelt, erhöhen bzw. optimieren können.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (100) zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, umfassend:
Erfassen (110) eines vorausfahrenden Fahrzeugs mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs;
Bestimmen (120) einer Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug; und
Markieren (130) des vorausfahrenden Fahrzeugs als ein abbiegendes Objekt, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen der Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug basierend auf wenigstens einem ersten Kriterium erfolgt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Ausscherer, einem Blinker, einer Quergeschwindigkeit, einer Relativgeschwindigkeit, einer Objektgeschwindigkeit und einem Heading besteht.
3. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend:
Skalieren der Abbiegerwahrscheinlichkeit mit wenigstens einem zweiten Kriterium.
4. Das Verfahren (100) nach Anspruch 3, wobei das wenigstens eine zweite Kriterium aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Abbiegerab stand, einer Abbiegerkrümmung, einer Abbiegerlängsgeschwindigkeit, einer Abbiegerquergeschwindigkeit, einem Abstand zum Kreisverkehr, einem Abstand zur T-Kreuzung, einem Abbiegerquerabstand und einer Abbiegerquerbeschleunigung besteht.
5. Das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, weiter umfassend: Anwenden eines Einflusswertes auf wenigstens ein Kriterium des wenigstens einen ersten Kriteriums und des wenigstens einen zweiten Kriteriums.
6. Das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, weiter umfassend:
Entprellen wenigstens eines Kriteriums des wenigstens einen ersten Kriteriums und des wenigstens einen zweiten Kriteriums.
7. Das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das vorausfahrende Fahrzeug nur dann als ein abbiegendes Objekt markiert wird, wenn eine auf einem Straßenverlauf basierende Freigabe der Abbiegererkennung erfolgt.
8. Speichermedium, umfassend ein Software-Programm, das eingerichtet ist, um auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und um dadurch das Verfahren (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
9. System (200) zum Erkennen eines abbiegenden Objekts, umfassend: ein Erfassungsmodul (210), das eingerichtet ist, um ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels einer Umgebungssensorik eines Egofahrzeugs zu erfassen; und wenigstens eine Prozessoreinheit (220), die eingerichtet ist, um: eine Abbiegerwahrscheinlichkeit für das vorausfahrende Fahrzeug zu bestimmen; und das vorausfahrende Fahrzeug als ein abbiegendes Objekt zu markieren, wenn die Abbiegerwahrscheinlichkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
10. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, umfassend das System (200) Anspruch 9.
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