WO2022112200A1 - Verfahren zum betreiben eines fahrassistenzsystems, computerprogrammprodukt, fahrassistenzsystem und fahrzeug - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for operating a driver assistance system, a computer program product, a driver assistance system and a vehicle with such a driver assistance system.
- Known driver assistance systems are set up to warn a driver of an impending collision with an obstacle.
- a distance of the vehicle from an obstacle is determined, for example, on the basis of environmental sensors. This is particularly helpful in the case of confusing driving manoeuvres, which often occur when parking.
- Collision warning may depend on the height or shape of an obstacle, as well as the shape of the vehicle. Therefore, a three-dimensional model of the vehicle and a three-dimensional model of the obstacle are preferably used in order to obtain a collision warning that is as accurate as possible. This requires a very high computing power and therefore requires expensive components.
- DE 102009032 541 B4 discloses a method for operating a driver assistance system of a vehicle, wherein in the method with at least one sensor of the driver assistance system, a relative position of an object located outside of the vehicle with respect to the at least one sensor is detected and based on the detected position and based on a model for at least one contour of an outer surface of the vehicle, a distance between the object and the vehicle is determined, with a condition being recorded for at least one component of the vehicle, with the at least one component determining an external shape of the vehicle depending on its condition and wherein the model is changed depending on the sensed condition.
- the model reproduces a three-dimensional shape of the outer surface.
- a movement of the vehicle itself and/or a movement of the object is detected and a data available at a specified future point in time is calculates the distance based on the detected own movement and/or the detected movement of the object if a relative position of the object can no longer be detected by the at least one sensor at the future point in time.
- one object of the present invention is to improve the operation of a driver assistance system.
- a method for operating a driver assistance system for a vehicle is proposed.
- a three-dimensional environment map indicative of an environment of the vehicle is received.
- a model of the vehicle is determined as a function of model data of the vehicle, the model comprising a division of the vehicle into a number of altitude intervals.
- a number of interval maps of the environment are determined as a function of the determined model and the received three-dimensional map of the environment.
- an interval environment map assigned to the height interval is determined.
- the driver assistance system is operated as a function of the number of determined interval maps of the environment.
- Determining interval maps of the environment has the advantage that, depending on the current environment and the driving situation, only one of the interval maps of the environment can have relevant data, so that computing power is required to determine data relevant to the operation of the driver assistance system, such as distances , can be reduced because the amount of data to be processed is reduced.
- the three-dimensional map of the surroundings includes, for example, a cloud of points with a number of individual measurement points, with each measurement point being assigned a three-dimensional position comprising a height value, a width value and a length value in a reference coordinate system.
- a respective measuring point relates in particular to an object arranged in the environment.
- the reference coordinate system refers in particular to a reference point of the vehicle, such as the center point of a rear axle.
- the reference coordinate system is preferably a Cartesian coordinate system, with, for example, an x-axis along the longitudinal direction of the vehicle, a y-axis along the transverse direction of the vehicle and a z-axis perpendicular to the longitudinal and transverse directions.
- the three-dimensional environment map can include a geometric representation for each object in the environment.
- an object can be represented as a surface in space or as a bulky object in space.
- the three-dimensional environment map includes height information for at least one object located in the environment.
- the fact that the model comprises a division of the vehicle into a number of altitude intervals means, for example, that the model comprises one or more defined altitude intervals.
- the number thus includes a set N height intervals, where N>1.
- a height interval is delimited by two contour lines, for example. Therefore, one can also say that the model includes a number of contour lines.
- a contour line can also be referred to as a level line or isohypse.
- the model includes at least N+1 contour lines.
- a respective height interval thus extends, for example, from a first contour line to a second contour line.
- the height interval can extend beyond a respective contour line by a predetermined tolerance value. Different tolerance values can be predetermined for different contour lines.
- a vehicle with a roof height of two meters can be divided into three height intervals, with a first height interval comprising 8-12 cm, a second height interval comprising 12-25 cm and a third height interval comprising 25-200 cm.
- the model includes four contour lines located at 8, 12, 25, and 200 cm.
- the model can also include only a single height interval of 20 - 200 cm.
- the height intervals can be disjoint, meaning they do not overlap.
- a contour line forms the boundary between two height intervals.
- the height intervals can also partially overlap.
- an interval boundary can be assigned to both adjacent altitude intervals.
- adjacent height intervals can overlap by a tolerance value, for example 5 cm.
- An altitude interval may also include multiple bins that are not contiguous.
- a height interval can include the interval sections 10 - 20 cm and 60 - 120 cm.
- the model preferably includes a division of the vehicle into two height intervals, preferably into three height intervals, more preferably into four height intervals, more preferably into five or even more height intervals.
- the model data of the vehicle include, for example, vehicle geometry and/or a three-dimensional model of the vehicle.
- the model data may also include one or more predetermined elevation intervals or elevation lines.
- Determining the interval environment maps includes determining at least one interval environment map.
- a respective interval environment map is preferably determined for a plurality of height intervals of the model.
- a respective interval environment map is assigned in particular to a respective height interval of the model.
- a respective interval environment map includes in particular the information of the three-dimensional environment map lying in the assigned height interval. It can also be said that a respective interval environment map includes a section, in particular a horizontal section, of the three-dimensional environment map.
- a respective interval environment map of the number includes a section of the three-dimensional environment map according to the height interval assigned to the interval environment map.
- the operation of the driver assistance system as a function of the number of determined interval maps of the environment can include a large number of possible method steps.
- the interval environment maps can be used to determine a distance from the vehicle to objects in the environment, to determine a trajectory in a supportive or partially autonomous or fully autonomous driving mode, to determine a possible collision and the like.
- the driving assistance system can also be referred to as a parking assistance system or as a driver assistance system.
- the driver assistance system is set up in particular for partially or fully autonomous driving of the vehicle.
- Semi-autonomous driving is understood, for example, to mean that the driver assistance system controls a steering device and/or an automatic driving stage.
- Fully autonomous driving means, for example, that the driver assistance system also controls a drive device and a brake device.
- a respective interval environment map of the number comprises a two-dimensional environment map.
- Distances and/or possible collisions can be determined in a particularly simple manner on the basis of the two-dimensional environment map. This is particularly advantageous with regard to the computing power required to process the respective interval environment map.
- the respective interval environment map is designed as a two-dimensional environment map.
- the two-dimensional environment map can be determined, for example, by projecting the three-dimensional information contained in the interval environment map, in particular measurement points, onto a horizontal plane.
- the horizontal plane extends in particular perpendicularly to a z-axis of a Cartesian coordinate system.
- step b) additionally includes determining a number of boundary lines as a function of the model data, with a respective boundary line being assigned to one height interval of the number of height intervals.
- a respective boundary line forms in particular a two-dimensional object.
- each boundary line has a specific position or arrangement in a reference coordinate system of the vehicle.
- a respective boundary line preferably forms a closed shape, such as a polygon, in particular a triangle, a square, a pentagon, a hexagon, a heptagon, an octagon, a rhombus, a parallelogram or a freehand shape.
- a demarcation line can also comprise several lines and/or shapes that are spatially separated from one another.
- a corresponding boundary line is preferably determined for each height interval of the number and assigned to the height interval.
- the respective boundary line thus corresponds to the interval environment map assigned to the height interval. Since the boundary line has a specific position in the reference coordinate system of the vehicle, it can be displayed in the interval environment map, with positions and distances to other objects in the interval environment map being true to scale.
- a respective boundary line serves in particular the purpose of showing, in the form of an outline, areas of the vehicle which lie in the assigned height interval and which can therefore collide with an object lying in the height interval.
- the boundary line does not have to correspond exactly to the outline of the area of the vehicle that lies in the respective height interval, but can in particular be broader.
- predetermined or dynamically determined tolerance values can be used to determine the respective gauge based on the outline of the corresponding area of the vehicle.
- a dynamically determined tolerance value can be variable, in particular depending on a current driving maneuver.
- a boundary line for a height interval between 8 - 12 cm can include a rectangle for each wheel, since a respective wheel can collide with an object that is more than 8 cm high (the interval 8 - 12 cm is only to be understood as an example) .
- Another boundary line for a height interval between 12 - 25 cm comprises, for example, a single rectangle that is almost an outline of the body, but is slightly closer to the wheels at the front and rear.
- the area of the vehicle delimited by the gauge is at risk of colliding with objects larger than 12 cm.
- the front and rear of the vehicle on the other hand, have a ground clearance of more than 25 cm, which is why these areas are not covered by the boundary line.
- step d) includes determining a distance from the vehicle to an object in the area as a function of at least one of the determined interval area maps, the number and the boundary line which is assigned to the altitude interval assigned to the interval area map.
- the interval environment map includes a two-dimensional environment map
- determining the distance is very simple and requires only little computing effort.
- step d) additionally includes determining a collision of the vehicle with an object in the area depending on a received predicted trajectory of the vehicle, at least one of the determined interval area maps of the number and the boundary line corresponding to the interval -Environment map associated altitude interval is assigned.
- the predicted trajectory includes, for example, an extrapolation of the route of the vehicle based on the current driving status, in particular a current steering angle and/or wheel angle.
- the predicted trajectory can also include maneuvers that have already been planned, such as steering the vehicle. In this way, it can be checked, for example, whether a trajectory planned in a semi-autonomous or fully autonomous driving mode will lead to a collision or not.
- the collision is determined, for example, by shifting the boundary line according to the trajectory in the interval environment map, which in particular includes a two-dimensional environment map, and determining an intersection of the boundary line with an object in the interval environment map.
- Determining the collision includes determining the point of collision on the vehicle.
- step d) additionally includes determining a collision distance if a collision has been determined.
- the collision distance is measured along the predicted trajectory.
- the model comprises at least a first height interval corresponding to the wheels, a second height interval corresponding to the underbody, a third height interval corresponding to the body and/or a fourth height interval corresponding to the passenger compartment.
- the model can include a wheel gauge, an underbody gauge, a body gauge, and/or a passenger compartment gauge.
- at least one of the height intervals of the number and/or at least one boundary line of the number is additionally determined dynamically as a function of received sensor signals.
- model is updated dynamically depending on the sensor signals.
- the sensor signals received relate, for example, to a current loading of the vehicle, a current tire pressure in at least one of the tires, a currently set chassis height, a current wheel angle, a component mounted on the vehicle, such as a rear carrier, a trailer coupled to a trailer hitch, a roof box and the like.
- a height interval that relates to an underbody can be adjusted as a function of a currently set chassis height and/or tire pressure.
- a contour line that delimits at least one of the height intervals can be adjusted, ie shifted in height.
- a boundary line that relates to a wheel can be adjusted depending on a current wheel angle and/or tire pressure.
- a tolerance value which is assigned to one of the height intervals or a boundary line, for example, can be adjusted. This effectively results in a change in the altitude interval or boundary line in question.
- At least one of the height intervals of the number and/or at least one boundary line of the number is determined dynamically as a function of a current driving maneuver, in particular a current parking maneuver.
- a current driving maneuver in particular a current parking maneuver.
- the model is dynamically updated depending on the current driving manoeuvre.
- the current driving maneuver can include a current driving condition, in particular a current speed.
- the current driving maneuver advantageously includes a detection of the current road situation and/or the driving maneuver desired or carried out by the user of the vehicle, such as a parking maneuver. This recognition can be based, for example, on detecting a user input with which the user activates a parking aid.
- the vehicle can be controlled more precisely. Therefore, for example, a tolerance value can be reduced when driving slowly.
- a boundary line on the right-hand side of the vehicle, in particular on the right-hand wheels can have a larger tolerance value to the right in order to avoid damage to the wheels on a curb and/or to avoid a steering lock without contact of the wheel with the curb.
- one of the respective parking maneuvers is assigned predetermined height intervals and/or predetermined boundary lines.
- a tolerance value for at least one of the height intervals and/or at least one of the boundary line can be changed for a respective parking maneuver.
- the received three-dimensional environment map comprises a point cloud with a number of individual measuring points, each measuring point being assigned a three-dimensional position comprising a height value, a width value and a longitude value in a reference coordinate system, step c) comprising:
- This embodiment is particularly suitable for determining a two-dimensional environment map for a respective height interval.
- the horizontally oriented plane runs parallel to the contour lines.
- step b) includes reading out the model, a vehicle geometry and/or parameters that are used to determine the model from a memory unit.
- a computer program product which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the latter to execute the method according to the first aspect.
- a computer program product such as a computer program means
- a server in a network, for example, as a storage medium such as a memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or in the form of a downloadable file. This can be done, for example, in a wireless communication network by transferring a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
- a driver assistance system for a vehicle is proposed.
- the driver assistance system includes a receiving unit for receiving a three-dimensional map of the area indicative of an area surrounding the vehicle, a determination unit for determining a model of the vehicle as a function of model data, the model comprising a division of the vehicle into a number of height intervals, and for determining a Number of interval environment maps as a function of the determined model and the received three-dimensional environment map, wherein an interval environment map associated with the altitude interval is determined for at least one altitude interval of the number of altitude intervals contained in the model, and with an execution unit for operating the driver assistance system depending on the number of determined interval environment maps.
- the respective unit of the driver assistance system can be implemented in terms of hardware and/or software.
- the respective unit can be designed, for example, as a computer or as a microprocessor.
- the respective unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object.
- each of the units mentioned here can also be designed as part of a higher-level control system of the vehicle, such as a central electronic control device and/or an engine control unit (ECU: Engine Control Unit).
- ECU Engine Control Unit
- a vehicle with at least one environment sensor for detecting and outputting an environment sensor signal indicative of an environment of the vehicle, a map unit for determining and outputting a three-dimensional len environment map as a function of the detected environment sensor signal, and proposed with a driver assistance system according to the third aspect.
- the vehicle is, for example, a passenger car or a truck.
- the vehicle preferably includes a number of environment sensors that are set up to detect an environment of the vehicle.
- Examples of such sensor units of the vehicle are image recording devices, such as a camera, a radar (radio detection and ranging) or a lidar (light detection and ranging), ultrasonic sensors, location sensors and the like.
- the vehicle can also have additional sensor units for detecting the driving state of the vehicle, such as wheel angle sensors and/or wheel speed sensors.
- the environmental sensors and the sensor units are each set up to output a sensor signal, for example to the map unit and/or the driver assistance system.
- the map unit can form part of the driver assistance system.
- the card unit can be implemented in terms of hardware and/or software.
- the card unit can be designed as a computer or as a microprocessor, for example.
- the card unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object.
- Fig. 1 shows a schematic representation of a vehicle from a bird's perspective
- 2A - 2E show an exemplary division of a vehicle into several height intervals and associated boundary lines
- Fig. 3 shows a schematic view of objects
- Figures 4A - 4D show several interval environment maps
- FIG. 6 shows a schematic block diagram of an example of a driver assistance system
- Fig. 7 shows a schematic block diagram of an example of a method for
- FIG. 8 shows an example of a reference coordinate system.
- the vehicle 100 is, for example, a car that is arranged in an environment 200 .
- Car 100 has a driver assistance system 110, which is embodied as a control unit, for example.
- the car 100 has a plurality of environmental sensors 120, 130 are arranged, which are, for example, optical sensors 120 and ultrasonic sensors 130 ren.
- the optical sensors 120 include, for example, visual cameras, a radar and/or a lidar.
- the optical sensors 120 can each capture an image of a respective area from the environment 200 of the car 100 and output it as an optical sensor signal.
- the ultrasonic sensors 130 are set up to detect a distance to objects arranged in the surrounding area 200 and to output a corresponding sensor signal.
- driver assistance system 110 is able to drive car 100 partially or fully autonomously.
- vehicle 100 has various other sensor devices. Examples of this are a microphone, an acceleration sensor, a driving condition sensor, an antenna with a coupled receiver for receiving electromagnetically transmittable data signals, and the like.
- Each object 01 - 04 are arranged in the area 200 in front of the vehicle 100 . These are, for example, a flat curb 01, a high curb 02, a pillar 03 and an object 04 placed on the pillar 03.
- the objects 01-04 are shown in FIG can see up, shown schematically.
- Driver assistance system 110 is designed, for example, as shown in FIG. 6 and is set up to execute the method explained with reference to FIG. 7 .
- FIG. 2A shows an exemplary model MOD of a vehicle 100 in a side view.
- the vehicle 100 is designed, for example, like the vehicle 100 in FIG. 1 , with details not being shown in FIG. 2A .
- Five contour lines HL1 - HL5 are drawn. These each run in a horizontal direction and each have a specific distance from the ground GND (the distances are not shown separately).
- the contour lines HL1 - HL5 divide the vehicle 100 into a number of four height intervals HI1 - HI4.
- the lowest altitude interval HI1 extends from the contour line HL1 to the contour line HL2.
- the height interval HI1 can also be referred to as the wheels height interval.
- the second elevation interval HI2 extends from the elevation line HL2 to the elevation line HL3.
- the height interval HI2 can also be referred to as the sub-floor height interval.
- the third height interval HI3 extends from the contour line HL3 to the contour line HL4.
- the height interval HI3 can also be referred to as the body height interval.
- the uppermost altitude interval HI4 extends from the contour line HL4 to the contour line HL5.
- the height interval HI4 may also be referred to as the cabin height interval. No height interval is assigned to the section lying between the ground GND and the first height line HL1.
- a respective height interval HI1-HI4 comprises a vertical area of vehicle 100, which can, for example, collide with objects 01-04 (see FIG. 1 or 3) extending into the respective height interval HI1-HI4.
- an object 01-04 that protrudes into the height interval HI1 cannot easily be run over by the vehicle 100, which is why such an object 01-04 represents an obstacle for the vehicle 100.
- An object 01 - 04 protruding into the height interval HI2 (underbody height interval) may cause a collision with the underbody.
- a collision with the body can occur with an object 01 - 04 that protrudes into the height interval HI3 (body height interval).
- a collision with the passenger compartment can occur with an object 01 - 04 that protrudes into the height interval HI4 (passenger compartment height interval).
- the height intervals HI1 - HI4 are directly adjacent to one another.
- the height intervals HI1-HI4 can partially overlap, in particular by a predetermined or dynamically determined tolerance value.
- the height intervals HI1-HI4 or the contour lines HL1-HL5 can be specified at least in part in the model data, but they can also be determined dynamically.
- the number of height intervals HI1 - HI4 or the number of contour lines HL1 - HL5 can vary in the model MOD.
- Driver assistance system 110 can be set up to constantly redetermine height intervals HI1 - HI4 or contour lines HL1 - HL5, for example with a frequency of at least 1 Hz, preferably at least 10 Hz, preferably at least 25 Hz, more preferably at least 50 Hz.
- driver assistance system 110 can, in particular, take into account sensor signals from further sensor units, such as a driving condition sensor, a chassis sensor, a load sensor, an accessory sensor or the like.
- FIGS. 2B-2E show boundary lines BGL1-BGL4 associated with a respective height interval HI1-HI4.
- An outline of the vehicle 100 is shown in each of FIGS. 2B-2E, with the hatched rectangles representing the wheels of the vehicle 100.
- the boundary line BGL1 comprises two rectangular areas.
- a respective area BGL1 includes two wheels of the vehicle 100.
- the boundary line BGL1 can also be referred to as a wheel boundary line.
- a separate area can be provided for each wheel, so that the boundary line BGL1 comprises a total of four areas (not shown).
- the area encompassed by the areas BGL1 represents an area that can collide with objects 01-04 that protrude into the height interval H1. Points of vehicle 100 that lie outside of these areas BGL1 can easily drive over an object 01-04 that does not protrude beyond height interval HI1, since vehicle 100 has sufficient ground clearance at these points.
- 2C shows a second boundary line BGL2 which is assigned to the height interval HI2.
- the boundary line BGL2 includes a rectangular area that corresponds to the underbody, for example.
- the boundary line BGL2 can also be referred to as the underbody boundary line.
- the boundary line BGL3 includes a rectangular area that includes, for example, the entire body.
- the boundary line BGL3 can also be referred to as the body boundary line.
- the boundary line BGL4 includes a free-form area.
- the free-form area BGL4 here includes the passenger cell of the vehicle 100 and the two side mirrors of the vehicle 100.
- the boundary line BGL4 can also be referred to as the passenger cell boundary line.
- the boundary lines BGL1-BGL4 are determined, for example, by the driver assistance system 110 on the basis of the model data of the vehicle 100 and are stored in the model MOD together with the assigned height interval HI1-HI4.
- the boundary lines BGL1-BGL4 can be at least partially specified in the model data, but they can also be determined dynamically. In particular, the number of areas that a respective boundary line BGL1-BGL4 includes can vary.
- Driver assistance system 110 can be set up to constantly redetermine boundary lines BGL1 - BGL4, for example at a frequency of at least 1 Hz, preferably at least 10 Hz, preferably at least 25 Hz, more preferably at least 50 Hz
- FIG. 3 shows a schematic view of objects 01-04. This is a side view of objects 01-04 from FIG. 1, where the extension of objects 01-04 in height can be seen. It can also be said that FIG. 3 represents a section of a three-dimensional environment map 3DD, namely the area in front of vehicle 100 (see FIG. 1) in environment 200 (see FIG. 1).
- the three-dimensional environment map 3DD includes, for example, a point cloud with a number of individual measuring points P (see Fig. 8), each measuring point P having a three-dimensional position comprising a height value H8 (see Fig. 8), a width value B (see Fig. 8) and is associated with a length value L (see Fig. 8) in a reference coordinate system REF (see Fig. 8).
- the reference coordinate system REF is anchored on the vehicle 100 in particular.
- contour lines HL1 - HL4 are drawn. These correspond, for example, to the contour lines HL1-HL4 of FIG. 2A (the contour line HL5 of FIG. 2A lies, for example, outside the range shown in FIG. 3).
- the object 01 is lower than the contour line HL1 and therefore does not extend into any of the contour intervals HI1-HI4.
- the object 02 has a height that is above the contour line HL1 and below the contour line HL2. The object 02 thus protrudes into the height interval HI1.
- the object 03 has a height that is above the contour line HL3 and below the contour line HL4. The object 03 thus protrudes into the height interval HI3.
- the object 04 has a height that is above the contour line HL4 and below the contour line HL5 (not shown). The object 04 thus protrudes into the height interval HI4.
- the driver assistance system 110 (see Fig. 1 or 6) is set up to a number of interval environment maps 2DK1 - 2DK4 (see Fig. 4A - 4D) depending on the determined model MOD (see Fig. 2A) and the received three-dimensional environment map 3DD to determine.
- an interval environment map 2DK1-2DK4 assigned to the height interval HI1-HI4 is determined. This is illustrated below with reference to FIGS. 4A-4D.
- Figures 4A - 4D show several interval environment maps 2DK1 - 2DK4. In this example, a respective interval environment map 2DK1-2DK4 is shown as a two-dimensional environment map.
- FIG. 4A shows a first two-dimensional environment map 2DK1, which is assigned to the height interval HI1 (see FIG. 2A).
- the two-dimensional environment map 2DK1 includes only the outlines of the objects 02 and 03, which extend into the height interval HI1 (see also FIG. 3). A respective outline is obtained, in particular, by projecting all measurement points of objects 02, 03, whose height value lies in height interval HI1, onto a horizontal plane.
- the two areas BGL1, which are defined by the boundary line BGL1 assigned to the height interval HI1 are shown in the two-dimensional environment map 2DK1 according to a current relative position of the vehicle 100 to the objects 01-04.
- FIG. 4B shows a second two-dimensional environment map 2DK2, which is assigned to the height interval HI2 (see FIG. 2A).
- the two-dimensional environment map 2DK2 only includes the outline of the object 03, which protrudes into the height interval HI3 (see also FIG. 3).
- the boundary line BGL2 assigned to the height interval HI2 is shown in the two-dimensional environment map 2DK2 according to a current position of the vehicle 100 relative to the objects 01-04.
- FIG. 4C shows a third two-dimensional environment map 2DK3, which is assigned to the height interval HI3 (see FIG. 2A).
- the two-dimensional environment map 2DK3 includes the outline of the object 03, which protrudes into the height interval HI3, and the outline of the object 04, which extends in the height interval HI3 (see also FIG. 3).
- the boundary line BGL3 assigned to the height interval HI3 is shown in the two-dimensional environment map 2DK3 according to a current relative position of the vehicle 100 to the objects 01-04.
- FIG. 4D shows a fourth two-dimensional environment map 2DK4, which is assigned to the height interval HI4 (see FIG. 2A).
- the two-dimensional environment map 2DK4 only includes the outline of the object 04, which protrudes into the height interval HI4 (see also FIG. 3).
- the boundary line BGL4 assigned to the height interval HI4 is shown in simplified form in the two-dimensional environment map 2DK4 according to a current relative position of the vehicle 100 to the objects 01-04.
- Fig. 5 shows a schematic representation of a collision calculation for a vehicle 100 based on interval environment maps 2DK1 - 2DK4 (see Fig. 4A - 4D), boundary lines BGLI, BGL2 and a predicted trajectory TR for the vehicle 100.
- the predicted trajectory TR is predicted, for example, based on current driving state data in the form of an extrapolation. This means that the trajectory TR represents the further movement of the vehicle 100 with the steering angle remaining the same. In this example, the predicted trajectory TR relates to a center point of the rear axle of vehicle 100.
- Two objects 01, 02 are arranged in the environment 200. It should be noted that the objects 01, 02 in FIG. 5 have a different height than the objects 01, 02 shown in FIG.
- the object 01 has, for example, a height that protrudes into a lowest height interval HI1 (see FIG. 2A) (wheel height interval).
- the object 02 has, for example, a height that protrudes into a height interval HI3 (see FIG. 2A) (body height interval).
- 5 shows the wheel boundary line BGL1 associated with the wheel height interval HI1 and the body boundary line BGL3 associated with the body height interval HI3.
- a predicted trajectory TR1 is shown for a corner point E1 of the wheel gauge BGL1 (in this example the rear right corner point). This trajectory TR1 corresponds to the movement of the vertex E1 when the vehicle 100 moves according to the predicted trajectory TR.
- the trajectory TR1 intersects the outline of the object 01. Since the object 01 protrudes into the wheel height interval HI1, the point CP1 corresponds to a collision point.
- a predicted trajectory TR2 is also shown for a corner point E2 of the body boundary line BGL3 (in this example the rear right corner point).
- the trajectory TR2 intersects the outline of the object 01. Since the body height interval HI3 lies above the object 01, no collision is determined here, but the body boundary line BGL3 can run over the object 01.
- a predicted trajectory TR3 is also shown.
- the trajectory TR3 intersects the outline of the object 02 at the point CP2. Since the object 02 in the body -Height interval HI3 protrudes, the point CP2 corresponds to a collision point of the body with the object 02.
- distances can be determined that vehicle 100 can cover before a respective collision occurs.
- the respective distance corresponds to the length of the path from the corner point E1, E3 to the collision point CP1, CP2 along the trajectory TR1, TR3. Further driving maneuvers can be carried out depending on the determined distance. If one of the distances becomes too small, the vehicle 100 can be stopped, for example.
- a separate interval environment map 2DK1-2DK4 is determined for each of the height intervals HI1-HI4. Objects 01-04 are only recorded in the respective interval environment map 2DK1-2DK4 if they have points that lie in the respective height interval. This means that the object 01 of FIG. 5 is not drawn in the interval environment map for the body height interval HI3, which is why no collision of the body boundary line BGL3 with this object 01 is determined.
- a maneuvering operation can be performed such that the body of the vehicle 100 is pivoted over a curb that represents an obstacle for a wheel or an underbody of the vehicle 100 and can lead to a possible collision.
- parking in a parking space in a garage or the like, on the rear wall of which a shelf is mounted overhanging can take place in such a way that areas of the vehicle 100 are located under the overhanging shelf.
- Fig. 6 shows a schematic block diagram of an example of a driver assistance system 110 for a vehicle 100 (see Fig. 1), for example for the vehicle in Fig. 1.
- the driver assistance system 110 includes a receiving unit 112 for receiving an environment 200 (see Fig 1 or 5) of the vehicle 100 indicative three-dimensional environment map 3DD, a determination unit 114 for determining a model MOD (see Fig. 2A) of the vehicle 100 as a function of model data, the model MOD dividing the vehicle 100 into a number of height intervals HI1 - HI4 (see Fig. 2A or 3), and for determining a number of interval environment maps 2DK1 - 2DK4 (see Fig.
- Fig. 7 shows a schematic block diagram of an example of a method for operating a driver assistance system 110, for example the driver assistance system 110 of Fig. 1 or Fig. 6.
- a first step S1 an environment 200 (see Fig. 1 or 5) the indicative three-dimensional environment map 3DD (see Fig. 3 or 5) of the vehicle 100 (see Fig. 1, 2A or 5) is received.
- a model MOD (see Fig. 2) of the vehicle 100 is determined as a function of model data of the vehicle 100, the model MOD dividing the vehicle 100 into a number of height intervals HI1 - HI4 (see Fig. 2A or 3) includes.
- a number of interval environment maps 2DK1 - 2DK4 (see Fig. 4A - 4D) is determined as a function of the determined model MOD and the received three-dimensional environment map 3DD, with for at least one height interval HI1 - HI4 in the model MOD contained number of height intervals HI1 - HI4 a height interval HI1 - HI4 assigned to interval environment map 2DK1 - 2DK4 is determined.
- driver assistance system 110 is operated as a function of the number of interval maps 2DK1-2DK4 determined.
- the operation includes, in particular, determining distances and/or collision points CP1, CP2 (see FIG. 5) for vehicle 100, this being based, for example, on a predicted trajectory TR (see FIG. 5) and for a respective interval environment map 2DK1 - 2DK4 based on the boundary line BGL1 - BGL4, which is assigned to the altitude interval HI1 - HI4 associated with the interval environment map.
- FIG. 8 shows an example of a reference coordinate system REF. It is a Cartesian coordinate system with three axes I, b, h that are perpendicular to each other.
- the origin O of the reference coordinate system REF is, for example, at a certain point on the vehicle 100 (see FIG. 1, 2 or 5), in particular a center point of the rear axle, anchored.
- a single measuring point P is drawn in as an example, the coordinates of which are (L, B, H).
- a three-dimensional environment map 3DD includes, for example, a large number, in particular several hundred, several thousand or even several tens of thousands of measuring points P, which, for example, each correspond to a point on the surface of an object 01 - 04 (see Fig. 1 - 5) correspond.
- an interval environment map 2DK1-2DK4 see FIG. 4
- all measurement points P contained in the reference coordinate system REF are selected or filtered on the basis of their height value H, for example.
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems (110) für ein Fahrzeug (100) vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte: a) Empfangen (S1) einer für eine Umgebung (200) des Fahrzeugs (100) indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD), b) Ermitteln (S2) eines Modells (MOD) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von Modelldaten des Fahrzeugs (100), wobei das Modell (MOD) eine Aufteilung des Fahrzeugs (100) in eine Anzahl von Höhenintervallen (HI1 – HI4) umfasst, c) Ermitteln (S3)einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten (2DK1 – 2DK4) in Ab-hängigkeit des ermittelten Modells (MOD) und der empfangenen dreidimensionalen Umge-bungskarte (3DD), wobei für wenigstens ein Höhenintervall (HI1 – HI4) der in dem Modell (MOD) enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen (HI1 – HI4) eine dem Höhenintervall (HI1 – HI4) zugeordnete Intervall-Umgebungskarte (2DK1 – 2DK4) ermittelt wird, und d) Betreiben (S3) des Fahrassistenzsystems (110) in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten (2DK1 – 2DK4).
Description
VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES FAHRASSISTENZSYSTEMS, COMPUTERPROGRAMMPRODUKT, FAHRASSISTENZSYSTEM UND FAHRZEUG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems, ein Computerprogrammprodukt, ein Fahrassistenzsystem und Fahrzeug mit einem solchen Fahrassistenzsystem .
Bekannte Fahrassistenzsysteme sind dazu eingerichtet, einen Fahrer vor einer drohenden Kollision mit einem Hindernis zu warnen. Hierbei wird beispielsweise auf Basis von Umge bungssensoren ein Abstand des Fahrzeugs von einem Hindernis ermittelt. Dies ist insbeson dere bei unübersichtlichen Fahrmanövern, wie sie häufig bei einem Parkvorgang Vorkom men, hilfreich.
Für die Kollisionswarnung kann es auf die Höhe oder Form eines Hindernisses sowie auf die Form des Fahrzeugs ankommen. Daher wird vorzugsweise ein dreidimensionales Modell des Fahrzeugs und ein dreidimensionales Modell des Hindernisses benutzt, um eine mög lichst genaue Kollisionswarnung zu erhalten. Dies benötigt eine sehr hohe Rechenleistung und bedarf daher teurer Komponenten.
DE 102009032 541 B4 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsys tems eines Fahrzeugs, wobei bei dem Verfahren mit wenigstens einem Sensor des Fahrer assistenzsystems eine relative Lage eines außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Objekts bezüglich des wenigstens einen Sensors erfasst wird und anhand der erfassten Lage und anhand eines Modells für zumindest eine Kontur einer Außenfläche des Fahrzeugs ein Ab stand des Objekts zu dem Fahrzeug ermittelt wird, wobei für zumindest ein Bauteil des Fahr zeugs ein Zustand erfasst wird, wobei durch das zumindest eine Bauteil abhängig von sei nem Zustand eine äußere Form des Fahrzeugs bestimmt ist, und wobei das Modell abhängig von dem erfassten Zustand verändert wird. Das Modell bildet eine dreidimensionale Form der Außenfläche nach. Eine Eigenbewegung des Fahrzeugs und/oder eine Bewegung des Objekts wird erfasst und es wird ein zu einem vorgegebenen zukünftigen Zeitpunkt vorhan-
dener Abstand anhand der erfassten Eigenbewegung und/oder der erfassten Bewegung des Objekts berechnet, falls zu dem zukünftigen Zeitpunkt eine relative Lage des Objekts von dem wenigstens einen Sensor nicht mehr erfassbar ist.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, den betrieb eines Fahrassistenzsystems zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems für ein Fahrzeug vorgeschlagen. In einem ersten Schritt a) wird eine für eine Umgebung des Fahrzeugs indikative dreidimensionale Umgebungskarte empfangen. In einem zweiten Schritt b) wird ein Modell des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Modelldaten des Fahrzeugs ermittelt, wobei das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höheninterval len umfasst. In einem dritten Schritt c) wird eine Anzahl von Intervall-Umgebungskarten in Abhängigkeit des ermittelten Modells und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungs karte ermittelt. Hierbei wird für wenigstens ein Höhenintervall der in dem Modell enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen eine dem Höhenintervall zugeordnete Intervall- Umgebungskarte ermittelt. In einem vierten Schritt d) wird das Fahrassistenzsystem in Ab hängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten betrieben.
Das Ermitteln von Intervall-Umgebungskarten hat den Vorteil, dass je nach aktueller Umge bung und der Fahrsituation lediglich eine der Intervall-Umgebungskarten relevante Daten aufweisen kann, so dass eine Rechenleistung, die zum Ermitteln von für den Betrieb des Fahrassistenzsystems relevanten Daten, wie beispielsweise Abstände, reduziert sein kann, da die Menge an zu verarbeitenden Daten reduziert ist.
Die dreidimensionale Umgebungskarte umfasst beispielsweise eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte, wobei jedem Messpunkt eine dreidimensionale Position um fassend einen Höhenwert, einen Breitenwert und einen Längenwert in einem Referenzkoor dinatensystem zugeordnet ist. Ein jeweiliger Messpunkt bezieht sich dabei insbesondere auf ein in der Umgebung angeordnetes Objekt. Das Referenzkoordinatensystem bezieht sich
insbesondere auf einen Referenzpunkt des Fahrzeugs, wie den Mittelpunkt einer Hinterach se. Das Referenzkoordinatensystem ist vorzugsweise ein kartesisches Koordinatensystem, wobei beispielsweise eine x-Achse entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs, eine y-Achse entlang der Querrichtung des Fahrzeugs und eine z-Achse senkrecht zu der Längs- und Qu errichtung zeigt. Alternativ kann die dreidimensionale Umgebungskarte eine für jedes Objekt in der Umgebung eine geometrische Repräsentation umfassen. Beispielsweise kann ein Ob jekt als eine Fläche im Raum oder als ein voluminöses Objekt im Raum repräsentiert sein.
Die dreidimensionale Umgebungskarte umfasst für wenigstens ein in der Umgebung ange ordnetes Objekt eine Höheninformation.
Darunter, dass das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höheninterval len umfasst, ist beispielsweise zu verstehen, dass das Modell eines oder mehrere definierte Höhenintervalle umfasst. Die Anzahl umfasst damit eine Menge N Höhenintervalle, wobei N > 1 ist. Ein Höhenintervall wird beispielsweise von zwei Höhenlinien begrenzt. Daher kann man auch sagen, dass das Modell eine Anzahl von Höhenlinien umfasst. Eine Höhenlinie kann auch als Niveaulinie oder Isohypse bezeichnet werden. Das Modell umfasst wenigstens N+1 Höhenlinien.
Ein jeweiliges Höhenintervall erstreckt sich damit beispielsweise von einer ersten Höhenlinie bis zu einer zweiten Höhenlinie. Hierbei kann sich das Höhenintervall um einen vorbestimm ten Toleranzwert über eine jeweilige Höhenlinie hinaus erstrecken. Für unterschiedliche Hö henlinien können dabei unterschiedliche Toleranzwerte vorbestimmt sein.
Beispielsweise kann ein Fahrzeug mit einer Dachhöhe von zwei Metern in drei Höheninter valle unterteilt werden, wobei ein erstes Höhenintervall 8 - 12 cm umfasst, ein zweites Hö henintervall umfasst 12 - 25 cm und ein drittes Höhenintervall umfasst 25 - 200 cm. Bei die sem Beispiel umfasst das Modell vier Höhenlinien, die bei 8, 12, 25 und 200 cm liegen. Das Modell kann aber auch nur ein einzelnes Höhenintervall von 20 - 200 cm umfassen.
Die Höhenintervalle können disjunkt sein, das heißt, dass sie sich nicht überlappen. Dann bildet eine Höhenlinie jeweils die Grenze zwischen zwei Höhenintervallen. Die Höheninter valle können sich jedoch auch teilweise überlappen. Insbesondere kann eine Intervallgrenze beiden angrenzenden Höhenintervallen zugeordnet sein. Weiterhin können sich benachbarte Höhenintervalle um einen Toleranzwert, beispielsweise 5 cm, überlappen. Ein Höhenintervall kann ferner mehrere Intervallabschnitte umfassen, die nicht zusammenhängend sind. Bei spielsweise kann ein Höhenintervall die Intervallabschnitte 10 - 20 cm und 60 - 120 cm um fassen.
Das Modell umfasst vorzugsweise eine Aufteilung des Fahrzeugs in zwei Höhenintervalle, bevorzugt in drei Höhenintervalle, weiter bevorzugt in vier Höhenintervalle, weiter bevorzugt in fünf oder noch mehr Höhenintervalle.
Die Modelldaten des Fahrzeugs umfassen beispielsweise eine Fahrzeuggeometrie und/oder ein dreidimensionales Modell des Fahrzeugs. Die Modelldaten können auch eines oder meh rere vorbestimmte Höhenintervalle oder Höhenlinien umfassen.
Das Ermitteln der Intervall-Umgebungskarten umfasst das Ermitteln von wenigstens einer Intervall-Umgebungskarte. Vorzugsweise wird für mehrere Höhenintervalle des Modells eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte ermittelt. Eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte ist insbesondere einem jeweiligen Höhenintervall des Modells zugeordnet. Eine jeweilige Inter vall-Umgebungskarte umfasst insbesondere die in dem zugeordneten Höhenintervall liegen den Informationen der dreidimensionalen Umgebungskarte. Man kann auch sagen, dass eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte einen Schnitt, insbesondere einen horizontalen Schnitt, der dreidimensionalen Umgebungskarte umfasst.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst eine jeweilige Intervall- Umgebungskarte der Anzahl einen Ausschnitt der dreidimensionalen Umgebungskarte ge mäß dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall.
Das Betreiben des Fahrassistenzsystems in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall- Umgebungskarten kann eine Vielzahl möglicher Verfahrensschritte umfassen. Insbesondere können die Intervall-Umgebungskarten für die Ermittlung eines Abstands des Fahrzeugs zu Objekten in der Umgebung, für die Ermittlung einer Trajektorie in einem unterstützenden oder teilautonomen oder vollautonomen Fahrmodus, für die Ermittlung einer möglichen Kolli sion und dergleichen mehr verwendet werden.
Das Fahrassistenzsystem kann auch als Parkassistenzsystem oder als Fahrerassistenzsys tem bezeichnet werden. Das Fahrassistenzsystem ist insbesondere zum teilautonomen oder vollautonomen Fahren des Fahrzeugs eingerichtet. Unter teilautonomem Fahren wird bei spielsweise verstanden, dass das Fahrassistenzsystem eine Lenkvorrichtung und/oder eine Fahrstufenautomatik steuert. Unter vollautonomem Fahren wird beispielsweise verstanden, dass das Fahrassistenzsystem zusätzlich auch eine Antriebseinrichtung und eine Bremsein richtung steuert.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst eine jeweilige Intervall- Umgebungskarte der Anzahl eine zweidimensionale Umgebungskarte.
Auf Basis der zweidimensionalen Umgebungskarte lassen sich Abstände und/oder mögliche Kollisionen in besonders einfacher Weise ermitteln. Dies ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine benötigte Rechenleistung zur Verarbeitung der jeweiligen Intervall-Umgebungskarte.
Insbesondere ist die jeweilige Intervall-Umgebungskarte als eine zweidimensionale Umge bungskarte ausgebildet.
Die zweidimensionale Umgebungskarte kann beispielsweise durch eine Projektion der in der Intervall-Umgebungskarte enthaltenen dreidimensionalen Informationen, insbesondere Messpunkten, auf eine horizontale Ebene ermittelt werden. Die horizontale Ebene erstreckt sich hierbei insbesondere senkrecht zu einer z-Achse eines kartesischen Koordinatensys- tems.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt b) zusätzlich ein Ermitteln einer Anzahl von Begrenzungslinien in Abhängigkeit der Modelldaten, wobei eine jeweilige Begrenzungslinie einem Höhenintervall der Anzahl von Höhenintervallen zugeord net ist.
Eine jeweilige Begrenzungslinie bildet insbesondere ein zweidimensionales Objekt. Zudem weist eine jeweilige Begrenzungslinie eine bestimmte Position oder Anordnung in einem Re ferenzkoordinatensystem des Fahrzeugs auf.
Eine jeweilige Begrenzungslinie bildet vorzugsweise eine geschlossene Form, wie beispiels weise ein Vieleck, insbesondere ein Dreieck, ein Viereck, ein Fünfeck, ein Sechseck, ein Siebeneck, ein Achteck, eine Raute, ein Parallelogramm oder eine Freihand-Form. Eine Be grenzungslinie kann auch mehrere, räumlich voneinander getrennte Linien und/oder Formen umfassen.
Vorzugsweise wird für jedes Höhenintervall der Anzahl eine entsprechende Begrenzungslinie ermittelt und dem Höhenintervall zugeordnet. Damit korrespondiert die jeweilige Begren zungslinie mit der dem Höhenintervall zugeordneten Intervall-Umgebungskarte. Da die Be grenzungslinie eine bestimmte Position in dem Referenzkoordinatensystem des Fahrzeugs aufweist, kann diese in der Intervall-Umgebungskarte dargestellt werden, wobei Positionen und Abstände zu anderen Objekten in der Intervall-Umgebungskarte insbesondere maß stabsgerecht sind.
Eine jeweilige Begrenzungslinie dient insbesondere dem Zweck, Bereiche des Fahrzeugs, die in dem zugeordneten Höhenintervall liegen und die daher mit einem in dem Höheninter vall liegenden Objekt kollidieren können, in der Art eines Umrisses darzustellen. Die Begren zungslinie muss nicht exakt dem Umriss des Bereichs des Fahrzeugs, der in dem jeweiligen Höhenintervall liegt, entsprechen, sondern kann insbesondere weiter gefasst sein. Hierbei können beispielsweise vorbestimmte oder auch dynamisch ermittelte Toleranzwerte genutzt
werden, um die jeweilige Begrenzungslinie auf Basis des Umrisses des entsprechenden Be reichs des Fahrzeugs zu ermitteln. Ein dynamisch bestimmter Toleranzwert kann insbeson dere in Abhängigkeit eines aktuellen Fahrmanövers veränderlich sein.
Beispielsweise kann eine Begrenzungslinie für ein Höhenintervall zwischen 8 - 12 cm jeweils ein Rechteck für jedes Rad umfassen, da ein jeweiliges Rad mit einem Objekt, das über 8 cm hoch ist, kollidieren kann (das Intervall 8 - 12 cm ist lediglich beispielhaft zu verstehen). Eine weitere Begrenzungslinie für ein Höhenintervall zwischen 12 - 25 cm umfasst bei spielsweise ein einzelnes Rechteck, das fast einen Umriss der Karosserie darstellt, aller dings an der Front und am Heck noch etwas näher an den Rädern liegt. Der durch die Be grenzungslinie begrenzte Bereich des Fahrzeugs ist gefährdet, mit Objekten, die größer als 12 cm sind, zu kollidieren. Die Front und das Heck des Fahrzeugs weisen demgegenüber eine Bodenfreiheit von über 25 cm auf, weshalb diese Bereiche von der Begrenzungslinie nicht umfasst sind.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst des Schritt d) ein Ermitteln einer Distanz des Fahrzeugs zu einem Objekt in der Umgebung in Abhängigkeit von wenigs tens einer der ermittelten Intervall-Umgebungskarten der Anzahl und der Begrenzungslinie, die dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall zugeordnet ist.
Insbesondere wenn die Intervall-Umgebungskarte eine zweidimensionale Umgebungskarte umfasst, ist das Ermitteln des Abstands sehr einfach und benötigt nur einen geringen Re chenaufwand.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt in der Umgebung in Abhängigkeit von einer empfangenen vorhergesagten Trajektorie des Fahrzeugs, wenigstens einer der ermittelten Intervall-Umgebungskarten der Anzahl und der Begrenzungslinie, die dem der Intervall-Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall zugeordnet ist.
Die vorhergesagte Trajektorie umfasst beispielsweise eine Extrapolation des Fahrwegs des Fahrzeugs auf Basis des aktuellen Fahrzustands, insbesondere einem aktuellen Lenkwinkel und/oder Radwinkel. Die vorhergesagte Trajektorie kann aber auch bereits geplante Manö ver, wie ein Lenken des Fahrzeugs, umfassen. Auf diese Weise kann beispielsweise über prüft werden, ob eine in einem teilautonomen oder vollautonomen Fahrmodus geplante Trajektorie zu einer Kollision führt oder nicht.
Das Ermitteln der Kollision erfolgt beispielsweise dadurch, dass die Begrenzungslinie gemäß der Trajektorie in der Intervall-Umgebungskarte, die insbesondere eine zweidimensionale Umgebungskarte umfasst, verschoben wird und ein Schnittpunkt der Begrenzungslinie mit einem Objekt in der Intervall-Umgebungskarte ermittelt wird.
Das Ermitteln der Kollision umfasst ein Ermitteln des Kollisionspunkts an dem Fahrzeug.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollisionsdistanz umfasst, sofern eine Kollision ermittelt wurde.
Die Kollisionsdistanz wird insbesondere entlang der vorhergesagten Trajektorie gemessen.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Modell wenigstens ein den Rädern entsprechendes erstes Höhenintervall, ein dem Unterboden entsprechendes zweites Höhenintervall, ein der Karosserie entsprechendes drittes Höhenintervall und/oder ein der Fahrgastzelle entsprechendes viertes Höhenintervall.
Entsprechend den Höhenintervallen kann das Modell eine Räder-Begrenzungslinie, eine Unterboden-Begrenzungslinie, eine Karosserie-Begrenzungslinie und/oder eine Fahrgastzel- le-Begrenzungslinie umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird wenigstens eines der Höhenin tervalle der Anzahl und/oder wenigstens eine Begrenzungslinie der Anzahl zusätzlich in Ab hängigkeit von empfangenen Sensorsignalen dynamisch ermittelt.
Man kann auch sagen, dass das Modell in Abhängigkeit der Sensorsignale dynamisch aktua lisiert wird.
Die empfangenen Sensorsignale beziehen sich beispielsweise auf eine aktuelle Beladung des Fahrzeugs, einen aktuellen Reifendruck in wenigstens einem der Reifen, eine aktuell eingestellte Fahrwerkshöhe, einen aktuellen Radwinkel, ein an das Fahrzeug montiertes An bauteil, wie ein Heckträger, einen an eine Anhängerkupplung gekoppelten Anhänger, eine Dachbox und dergleichen mehr.
Beispielsweise kann ein Höhenintervall, das sich auf einen Unterboden bezieht, in Abhän gigkeit einer aktuell eingestellten Fahrwerkshöhe und/oder Reifendrucks angepasst werden. Alternativ kann eine Höhenlinie, die wenigstens eines der Höhenintervalle begrenzt, ange passt, das heißt in der Höhe verschoben werden.
Beispielsweise kann eine Begrenzungslinie, die sich auf ein Rad bezieht, in Abhängigkeit eines aktuellen Radwinkels und/oder Reifendrucks angepasst werden.
Weiterhin kann ein Toleranzwert, der beispielsweise einem der Höhenintervalle oder einer Begrenzungslinie zugeordnet ist, angepasst werden. Dies resultiert effektiv in einer Ände rung des betreffenden Höhenintervalls oder der betreffenden Begrenzungslinie.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird wenigstens eines der Höhenin tervalle der Anzahl und/oder wenigstens eine Begrenzungslinie der Anzahl in Abhängigkeit eines aktuellen Fahrmanövers, insbesondere eines aktuellen Einparkmanövers, dynamisch ermittelt.
Man kann auch sagen, dass das Modell in Abhängigkeit des aktuellen Fahrmanövers dyna misch aktualisiert wird.
Das aktuelle Fahrmanöver kann einen aktuellen Fahrzustand, insbesondere eine aktuelle Geschwindigkeit, umfassen. Das aktuelle Fahrmanöver umfasst vorteilhaft eine Erkennung der aktuellen Straßensituation und/oder des von dem Nutzer des Fahrzeugs gewünschten oder durchgeführten Fahrmanövers, wie eines Einparkmanövers. Diese Erkennung kann beispielsweise auf dem Erfassen einer Nutzereingabe basieren, mit der der Nutzer eine Ein parkhilfe aktiviert.
Bei geringer Geschwindigkeit, insbesondere während eines Einparkmanövers, lässt sich das Fahrzeug präziser steuern. Daher kann beispielsweise ein Toleranzwert bei langsamer Fahrt herabgesetzt sein.
Andererseits kann beispielsweise für ein paralleles Einparken auf der rechten Straßenseite eine Begrenzungslinie der rechten Fahrzeugseite, insbesondere der rechten Räder, einen größeren Toleranzwert nach rechts hin umfassen, um eine Beschädigung der Räder an ei nem Randstein zu vermeiden und/oder um einen Lenkeinschlag ohne eine Berührung des Rades mit dem Randstein zu gewährleisten.
Vorzugsweise ist für unterschiedliche Arten von Einparkmanövern, wie paralleles Parken, senkrechtes Parken oder schräges Parken, eine dem jeweiligen Einparkmanöver zugeordne te vorbestimmte Höhenintervalle und/oder vorbestimmte Begrenzungslinien. Alternativ oder zusätzlich kann für ein jeweiliges Einparkmanöver ein Toleranzwert für wenigstens eines der Höhenintervalle und/oder wenigstens eine der Begrenzungslinie verändert sein.
Dieser Vorgang kann für unterschiedliche Städte, Regionen und/oder Länder jeweils unter schiedlich erfolgen, das heißt, dass das dynamische Ermitteln mit unterschiedlichen Schwellwerten und/oder Toleranzen erfolgt, um regionale Unterschiede, wie beispielsweise eine Randsteinhöhe oder dergleichen, zu berücksichtigen.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst die empfangene dreidi mensionale Umgebungskarte eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte, wobei jedem Messpunkt eine dreidimensionale Position umfassend einen Höhenwert, einen Brei tenwert und einen Längenwert in einem Referenzkoordinatensystem zugeordnet ist, wobei der Schritt c) umfasst:
Auswählen aller Messpunkte der Punktwolke, deren Höhenwert in dem jeweiligen Hö henintervall liegt, und
Projizieren der ausgewählten Messpunkte auf eine horizontal ausgerichtete Ebene.
Diese Ausführungsform ist insbesondere dazu geeignet, für ein jeweiliges Höhenintervall eine zweidimensionale Umgebungskarte zu ermitteln.
Die horizontal ausgerichtete Ebene verläuft insbesondere parallel zu den Höhenlinien.
Gemäß einerweiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt b) ein Auslesen des Modells, einer Fahrzeuggeometrie und/oder von Parametern, die zum Ermitteln des Mo dells dienen, aus einer Speichereinheit.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen ver anlassen, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder gelie fert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Das Fahrassistenzsystem umfasst eine Empfangseinheit zum Empfangen einer für eine Um gebung des Fahrzeugs indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte, eine Ermittlungsein heit zum Ermitteln eines Modells des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Modelldaten, wobei das Modell eine Aufteilung des Fahrzeugs in eine Anzahl von Höhenintervallen umfasst, und zum Ermitteln einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten in Abhängigkeit des ermittelten Mo dells und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte, wobei für wenigstens ein Höhenintervall der in dem Modell enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen eine dem Höhen intervall zugeordnete Intervall-Umgebungskarte ermittelt wird, und mit einer Ausführungsein heit zum Betreiben des Fahrassistenzsystems in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Inter vall-Umgebungskarten.
Die für das vorgeschlagene Verfahren beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale sowie deren jeweilige Vorteile gelten für das vorgeschlagene Fahrassistenzsystem entspre chend.
Die jeweilige Einheit des Fahrassistenzsystems kann hardwaretechnisch und/oder software technisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die je weilige Einheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei ei ner softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerpro grammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algorithmus, als Teil eines Pro grammcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein. Ferner kann jede der vorliegend genannten Einheiten auch als Teil eines übergeordneten Steuerungssystems des Fahr zeugs, wie beispielsweise einer zentralen elektronischen Steuereinrichtung und/oder einem Motorsteuergerät (ECU: Engine Control Unit), ausgebildet sein.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Fahrzeug mit wenigstens einem Umgebungssensor zum Erfassen und Ausgeben eines für eine Umgebung des Fahrzeugs indikativen Umge bungssensorsignals, einer Karteneinheit zum Ermitteln und Ausgeben einer dreidimensiona-
len Umgebungskarte in Abhängigkeit des erfassten Umgebungssensorsignals, und mit ei nem Fahrassistenzsystem gemäß dem dritten Aspekt vorgeschlagen.
Das Fahrzeug ist beispielsweise ein Personenkraftwagen oder auch ein Lastkraftwagen. Das Fahrzeug umfasst vorzugsweise eine Anzahl an Umgebungssensoren, die zum Erfassen einer Umgebung des Fahrzeugs eingerichtet sind. Beispiele für derartige Sensoreinheiten des Fahrzeugs sind Bildaufnahmeeinrichtungen, wie eine Kamera, ein Radar (engl radio detection and ranging) oder auch ein Lidar (engl light detection and ranging), Ultra schallsensoren, Ortungssensoren und dergleichen mehr. Das Fahrzeug kann ferner zusätzli che Sensoreinheiten zum Erfassen des Fahrzustands des Fahrzeugs aufweisen, wie Rad winkelsensoren und/oder Raddrehzahlsensoren. Die Umgebungssensoren und die Sen soreinheiten sind jeweils zum Ausgeben eines Sensorsignals eingerichtet, beispielsweise an die Karteneinheit und/oder das Fahrassistenzsystem.
Die Karteneinheit kann ein Teil des Fahrassistenzsystems bilden. Die Karteneinheit kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretech nischen Implementierung kann die Karteneinheit zum Beispiel als Computer oder als Mikro prozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die Kar teneinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algo rithmus, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschrie benen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufü gen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Un teransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug nahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs aus einer Vogelper spektive;
Fig. 2A - 2E zeigen eine beispielhafte Aufteilung eines Fahrzeugs in mehrere Höheninter valle und zugeordnete Begrenzungslinien;
Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht von Objekten;
Fig. 4A - 4D zeigen mehrere Intervall-Umgebungskarten;
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Kollisionsberechnung;
Fig. 6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Fahrassistenz system;
Fig. 7 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Verfahren zum
Betreiben eines Fahrassistenzsystems; und
Fig. 8 zeigt ein Beispiel für ein Referenzkoordinatensystem.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 aus einer Vogelperspektive. Das Fahrzeug 100 ist beispielsweise ein Auto, das in einer Umgebung 200 angeordnet ist. Das Auto 100 weist ein Fahrassistenzsystem 110 auf, das beispielsweise als ein Steuergerät ausgebildet ist. Zudem sind an dem Auto 100 eine Mehrzahl an Umgebungssensoren 120,
130 angeordnet, wobei es sich beispielhaft um optische Sensoren 120 und Ultraschallsenso ren 130 handelt. Die optischen Sensoren 120 umfassen beispielsweise visuelle Kameras, ein Radar und/oder ein Lidar. Die optischen Sensoren 120 können jeweils ein Bild eines jeweili gen Bereichs aus der Umgebung 200 des Autos 100 erfassen und als optisches Sensorsig nal ausgeben. Die Ultraschallsensoren 130 sind zum Erfassen eines Abstands zu in der Um gebung 200 angeordneten Objekten und zum Ausgeben eines entsprechenden Sensorsig nals eingerichtet. Mittels der von den Sensoren 120, 130 erfassten Sensorsignalen ist das Fahrassistenzsystem 110 in der Lage, das Auto 100 teilautonom oder auch vollautonom zu fahren. Außer den in der Fig. 1 dargestellten optischen Sensoren 120 und Ultraschallsenso ren 130 kann vorgesehen sein, dass das Fahrzeug 100 verschiedene weitere Sensoreinrich tungen aufweist. Beispiele hierfür sind ein Mikrofon, ein Beschleunigungssensor, ein Fahrzu standssensor, eine Antenne mit gekoppeltem Empfänger zum Empfangen von elektromag netisch übertragbarer Datensignale, und dergleichen mehr.
In der Umgebung 200 vor dem Fahrzeug 100 sind vier Objekte 01 - 04 angeordnet. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen flachen Randstein 01, einen hohen Randstein 02, einen Pfeiler 03 und ein auf dem Pfeiler 03 aufgesetztes Objekt 04. Die Objekte 01 - 04 sind in der Fig. 3 in einer Seitenansicht, in der man ihre jeweilige Erstreckung in die Höhe sehen kann, schematisch dargestellt.
Das Fahrassistenzsystem 110 ist beispielsweise wie in der Fig. 6 gezeigt ausgebildet und dazu eingerichtet, das anhand der Fig. 7 erläuterte Verfahren auszuführen.
Fig. 2A zeigt ein beispielhaftes Modell MOD eines Fahrzeugs 100 in einer Seitenansicht. Das Fahrzeug 100 ist beispielsweise wie das Fahrzeug 100 der Fig. 1 ausgebildet, wobei in der Fig. 2A auf die Darstellung von Details verzichtet wurde. Es sind fünf Höhenlinien HL1 - HL5 eingezeichnet. Diese verlaufen jeweils in einer horizontalen Richtung und weisen jeweils einen bestimmten Abstand zum Boden GND auf (die Abstände sind nicht separat darge stellt).
Die Höhenlinien HL1 - HL5 unterteilen das Fahrzeug 100 in eine Anzahl von vier Höhenin tervallen HI1 - HI4. Das unterste Höhenintervall HI1 erstreckt sich von der Höhenlinie HL1 bis zu der Höhenlinie HL2. Das Höhenintervall HI1 kann auch als Räder-Höhenintervall be zeichnet werden. Das zweite Höhenintervall HI2 erstreckt sich von der Höhenlinie HL2 bis zu der Höhenlinie HL3. Das Höhenintervall HI2 kann auch als Unterboden-Höhenintervall be zeichnet werden. Das dritte Höhenintervall HI3 erstreckt sich von der Höhenlinie HL3 bis zu der Höhenlinie HL4. Das Höhenintervall HI3 kann auch als Karosserie-Höhenintervall be zeichnet werden. Das oberste Höhenintervall HI4 erstreckt sich von der Höhenlinie HL4 bis zu der Höhenlinie HL5. Das Höhenintervall HI4 kann auch als Fahrgastzellen-Höhenintervall bezeichnet werden. Dem zwischen dem Boden GND und der ersten Höhenlinie HL1 liegen de Abschnitt ist kein Höhenintervall zugeordnet.
Ein jeweiliges Höhenintervall HI1 - HI4 umfasst einen vertikalen Bereich des Fahrzeugs 100, der mit Objekten 01 - 04 (siehe Fig. 1 oder 3) mit einer Erstreckung in das jeweilige Höhen intervall HI1 - HI4 hinein beispielsweise kollidieren kann. Beispielsweise kann ein Objekt 01 - 04, das in das Höhenintervall HI1 (Räder-Höhenintervall) hineinragt, von dem Fahrzeug 100 nicht ohne Weiteres überfahren werden, weshalb ein solches Objekt 01 - 04 ein Hin dernis für das Fahrzeug 100 darstellt. Mit einem Objekt 01 - 04, das in das Höhenintervall HI2 (Unterboden-Höhenintervall) hineinragt, kann es zu einer Kollision mit dem Unterboden kommen. Mit einem Objekt 01 - 04, das in das Höhenintervall HI3 (Karosserie- Höhenintervall) hineinragt, kann es zu einer Kollision mit der Karosserie kommen. Mit einem Objekt 01 - 04, das in das Höhenintervall HI4 (Fahrgastzellen-Höhenintervall) hineinragt, kann es zu einer Kollision mit der Fahrgastzelle kommen.
Die Höhenintervalle HI1 - HI4 grenzen in diesem Beispiel direkt aneinander an. In Ausfüh rungsformen (nicht dargestellt) können sich die Höhenintervalle HI1 - HI4 teilweise überlap pen, insbesondere um einen vorbestimmten oder dynamisch ermittelten Toleranzwert.
Die Höhenintervalle HI1 - HI4 oder die Höhenlinien HL1 - HL5 werden von dem Fahrassis tenzsystem 110 (siehe Fig. 1) auf Basis von Modelldaten des Fahrzeugs 100, die beispiels-
weise eine Fahrzeuggeometrie umfassen, ermittelt und in dem Modell MOD hinterlegt. Die Höhenintervalle HI1 - HI4 oder die Höhenlinien HL1 - HL5 können dabei zumindest teilweise in den Modelldaten vorgegeben sein, sie können aber auch dynamisch ermittelt werden. Ins besondere kann die Anzahl an Höhenintervallen HI1 - HI4 oder die Anzahl an Höhenlinien HL1 - HL5 in dem Modell MOD variieren. Das Fahrassistenzsystem 110 kann dazu einge richtet sein, die Höhenintervalle HI1 - HI4 oder die Höhenlinien HL1 - HL5 ständig neu zu ermitteln, beispielsweise mit einer Frequenz von wenigstens 1 Hz, vorzugsweise wenigstens 10 Hz, bevorzugt wenigstens 25 Hz, weiter bevorzugt wenigstens 50 Hz. Hierbei kann das Fahrassistenzsystem 110 insbesondere Sensorsignale von weiteren Sensoreinheiten, wie einem Fahrzustandssensor, einem Fahrwerkssensor, einem Beladungssensor, einem Zube hörsensor oder dergleichen, berücksichtigen.
Die Fig. 2B - 2E zeigen einem jeweiligen Höhenintervall HI1 - HI4 zugeordnete Begren zungslinien BGL1 - BGL4. In den Fig. 2B - 2E ist jeweils ein Umriss des Fahrzeugs 100 ge zeigt, wobei die schraffierten Rechtecke die Räder des Fahrzeugs 100 darstellen.
Die Fig. 2B zeigt eine erste Begrenzungslinie BGL1, die dem Höhenintervall HI1 zugeordnet ist. Die Begrenzungslinie BGL1 umfasst hierbei zwei rechteckige Bereiche. Ein jeweiliger Bereich BGL1 umfasst zwei Räder des Fahrzeugs 100. Die Begrenzungslinie BGL1 kann auch als Räder-Begrenzungslinie bezeichnet werden. In Ausführungsformen kann für jedes Rad ein separater Bereich vorgesehen sein, so dass die Begrenzungslinie BGL1 insgesamt vier Bereiche umfasst (nicht dargestellt). Der von den Bereichen BGL1 umfasste Bereich stellt einen Bereich dar, der mit Objekten 01 - 04, die in das Höhenintervall H1 hineinragen, kollidieren kann. Punkte des Fahrzeugs 100, die außerhalb dieser Bereiche BGL1 liegen, können ein Objekt 01 - 04, das nicht über das Höhenintervall HI1 hinausragt, problemlos überfahren, da das Fahrzeug 100 and diesen Punkten eine ausreichende Bodenfreiheit auf weist. Es ist ersichtlich, dass die Bereiche BGL1 seitlich über das Fahrzeug 100 hinausra gen. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen Toleranzwert, der zu einem Objekt 01 - 04 eingehalten werden soll, um eine erhöhte Sicherheit gegenüber einer potentiellen Kolli- sion zu haben.
Die Fig. 2C zeigt eine zweite Begrenzungslinie BGL2, die dem Höhenintervall HI2 zugeord net ist. Die Begrenzungslinie BGL2 umfasst einen rechteckigen Bereich, der beispielsweise dem Unterboden entspricht. Die Begrenzungslinie BGL2 kann auch als Unterboden- Begrenzungslinie bezeichnet werden.
Die Fig. 2D zeigt eine dritte Begrenzungslinie BGL3, die dem Höhenintervall HI3 zugeordnet ist. Die Begrenzungslinie BGL3 umfasst einen rechteckigen Bereich, der beispielsweise die gesamte Karosserie umfasst. Die Begrenzungslinie BGL3 kann auch als Karosserie- Begrenzungslinie bezeichnet werden.
Die Fig. 2E zeigt eine vierte Begrenzungslinie BGL4, die dem Höhenintervall HI4 zugeordnet ist. Die Begrenzungslinie BGL4 umfasst einen Freiform-Bereich. Der Freiform-Bereich BGL4 umfasst hierbei die Fahrgastzelle des Fahrzeugs 100 sowie die beiden Seitenspiegel des Fahrzeugs 100. Die Begrenzungslinie BGL4 kann auch als Fahrgastzellen-Begrenzungslinie bezeichnet werden.
Die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 werden beispielsweise von dem Fahrassistenzsystem 110 auf Basis der Modelldaten des Fahrzeugs 100 ermittelt und in dem Modell MOD zu sammen mit dem zugeordneten Höhenintervall HI1 - HI4 hinterlegt. Die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 können dabei zumindest teilweise in den Modelldaten vorgegeben sein, sie können aber auch dynamisch ermittelt werden. Insbesondere kann die Anzahl an Bereichen, die eine jeweilige Begrenzungslinie BGL1 - BGL4 umfasst, variieren. Das Fahrassistenzsys tem 110 kann dazu eingerichtet sein, die Begrenzungslinien BGL1 - BGL4 ständig neu zu ermitteln, beispielsweise mit einer Frequenz von wenigstens 1 Hz, vorzugsweise wenigstens 10 Hz, bevorzugt wenigstens 25 Hz, weiter bevorzugt wenigstens 50 Hz. Hierbei kann das Fahrassistenzsystem 110 insbesondere Sensorsignale von weiteren Sensoreinheiten, wie einem Fahrzustandssensor, einem Fahrwerkssensor, einem Beladungssensor, einem Zube hörsensor oder dergleichen, berücksichtigen.
Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht von Objekten 01 - 04. Es handelt sich hierbei um eine Seitenansicht der Objekte 01 - 04 der Fig. 1, wobei die Erstreckung der Objekte 01 - 04 in die Höhe ersichtlich ist. Man kann auch sagen, dass die Fig. 3 einen Ausschnitt einer dreidimensionalen Umgebungskarte 3DD darstellt, nämlich den Bereich vor dem Fahrzeug 100 (siehe Fig. 1) in der Umgebung 200 (siehe Fig. 1). Die dreidimensionale Umgebungskar te 3DD umfasst beispielsweise eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte P (siehe Fig. 8), wobei jedem Messpunkt P eine dreidimensionale Position umfassend einen Höhenwert H8 (siehe Fig. 8), einen Breitenwert B (siehe Fig. 8) und einen Längenwert L (siehe Fig. 8) in einem Referenzkoordinatensystem REF (siehe Fig. 8) zugeordnet ist. Das Referenzkoordinatensystem REF ist insbesondere an dem Fahrzeug 100 verankert. Zusätz lich sind Höhenlinien HL1 - HL4 eingezeichnet. Diese entsprechen beispielsweise den Hö henlinien HL1 - HL4 der Fig. 2A (die Höhenlinie HL5 der Fig. 2A liegt beispielsweise außer halb des in der Fig. 3 gezeigten Bereichs).
Aus der Darstellung der Fig. 3 ist ersichtlich, dass das Objekt 01 niedriger als die Höhenlinie HL1 ist und damit in keines der Höhenintervalle HI1 - HI4 hineinragt. Das Objekt 02 weist eine Höhe auf, die über der Höhenlinie HL1 und unter der Höhenlinie HL2 liegt. Damit ragt das Objekt 02 in das Höhenintervall HI1 hinein. Das Objekt 03 weist eine Höhe auf, die über der Höhenlinie HL3 und unter der Höhenlinie HL4 liegt. Damit ragt das Objekt 03 in das Hö henintervall HI3 hinein. Das Objekt 04 weist eine Höhe auf, die über der Höhenlinie HL4 und unter der Höhenlinie HL5 (nicht dargestellt) liegt. Damit ragt das Objekt 04 in das Höhenin tervall HI4 hinein.
Das Fahrassistenzsystem 110 (siehe Fig. 1 oder 6) ist dazu eingerichtet, eine Anzahl von Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 (siehe Fig. 4A - 4D) in Abhängigkeit des ermittel ten Modells MOD (siehe Fig. 2A) und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte 3DD zu ermitteln. Hierbei wird für wenigstens ein Höhenintervall HI1 - HI4 der in dem Modell MOD enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen HI1 - HI4 eine dem Höhenintervall HI1 - HI4 zugeordnete Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 ermittelt. Dies ist nachfolgend anhand der Fig. 4A - 4D veranschaulicht.
Die Fig. 4A - 4D zeigen mehrere Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4. In diesem Bei spiel ist eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 als eine zweidimensionale Umgebungskarte dargestellt.
Die Fig. 4A zeigt eine erste zweidimensionale Umgebungskarte 2DK1 , die dem Höheninter vall HI1 (siehe Fig. 2A) zugeordnet ist. Die zweidimensionale Umgebungskarte 2DK1 um fasst hierbei nur die Umrisse der Objekte 02 und 03, die in das Höhenintervall HI1 hineinra gen (siehe auch Fig. 3). Ein jeweiliger Umriss wird insbesondere durch eine Projektion aller Messpunkte der Objekte 02, 03, deren Höhenwert in dem Höhenintervall HI1 liegt, auf eine horizontale Ebene erhalten. Zusätzlich sind in der zweidimensionalen Umgebungskarte 2DK1 die beiden Bereiche BGL1 , die durch die dem Höhenintervall HI1 zugeordneten Be grenzungslinie BGL1 definiert sind, gemäß einer aktuellen Relativposition des Fahrzeugs 100 zu den Objekten 01 - 04 dargestellt.
Die Fig. 4B zeigt eine zweite zweidimensionale Umgebungskarte 2DK2, die dem Höhenin tervall HI2 (siehe Fig. 2A) zugeordnet ist. Die zweidimensionale Umgebungskarte 2DK2 um fasst hierbei nur den Umriss des Objekts 03, das in das Höhenintervall HI3 hineinragt (siehe auch Fig. 3). Zusätzlich ist in der zweidimensionalen Umgebungskarte 2DK2 die dem Höhen intervall HI2 zugeordnete Begrenzungslinie BGL2 gemäß einer aktuellen Relativposition des Fahrzeugs 100 zu den Objekten 01 - 04 dargestellt.
Die Fig. 4C zeigt eine dritte zweidimensionale Umgebungskarte 2DK3, die dem Höheninter vall HI3 (siehe Fig. 2A) zugeordnet ist. Die zweidimensionale Umgebungskarte 2DK3 um fasst hierbei den Umriss des Objekts 03, das in das Höhenintervall HI3 hineinragt, und den Umriss des Objekts 04, das sich in dem Höhenintervall HI3 erstreckt (siehe auch Fig. 3). Zusätzlich ist in der zweidimensionalen Umgebungskarte 2DK3 die dem Höhenintervall HI3 zugeordnete Begrenzungslinie BGL3 gemäß einer aktuellen Relativposition des Fahrzeugs 100 zu den Objekten 01 - 04 dargestellt.
Die Fig. 4D zeigt eine vierte zweidimensionale Umgebungskarte 2DK4, die dem Höheninter vall HI4 (siehe Fig. 2A) zugeordnet ist. Die zweidimensionale Umgebungskarte 2DK4 um fasst hierbei nur den Umriss des Objekts 04, das in das Höhenintervall HI4 hineinragt (siehe auch Fig. 3). Zusätzlich ist in der zweidimensionalen Umgebungskarte 2DK4 die dem Höhen- Intervall HI4 zugeordnete Begrenzungslinie BGL4 gemäß einer aktuellen Relativposition des Fahrzeugs 100 zu den Objekten 01 - 04 vereinfacht dargestellt.
Auf Basis der Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 lässt sich in einfacher und exakter Weise ermitteln, ob ein bestimmter Teil oder Bereich des Fahrzeugs 100 Gefahr läuft, mit einem Objekt 01 - 04 zu kollidieren. Dies ist nachfolgend anhand der Fig. 5 detailliert erläu tert.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Kollisionsberechnung für ein Fahrzeug 100 auf Basis von Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 (siehe Fig. 4A - 4D), Begrenzungs- linien BGLI, BGL2 und einer vorhergesagten Trajektorie TR für das Fahrzeug 100.
Die vorhergesagte Trajektorie TR wird beispielsweise auf Basis aktueller Fahrzustandsdaten in Form einer Extrapolation vorhergesagt. Das heißt, dass die Trajektorie TR die weitere Be wegung des Fahrzeugs 100 bei gleichbleibendem Lenkeinschlag darstellt. Die vorhergesagte Trajektorie TR bezieht sich in diesem Beispiel auf einen Mittelpunkt der Hinterachse des Fahrzeugs 100.
In der Umgebung 200 sind zwei Objekte 01, 02 angeordnet. Es sei angemerkt, dass die Objekte 01, 02 der Fig. 5 eine andere Höhe als die in der Fig. 3 dargestellten Objekte 01, 02 aufweisen. Das Objekt 01 weist beispielsweise eine Höhe auf, die in ein unterstes Hö henintervall HI1 (siehe Fig. 2A) (Räder-Höhenintervall) hineinragt. Das Objekt 02 weist bei spielsweise eine Höhe auf, die in ein Höhenintervall HI3 (siehe Fig. 2A) (Karosserie- Höhenintervall) hineinragt.
In der Fig. 5 sind die dem Räder-Höhenintervall HI1 zugeordnete Räder-Begrenzungslinie BGL1 und die dem Karosserie-Höhenintervall HI3 zugeordnete Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 dargestellt.
Für einen Eckpunkt E1 der Räder-Begrenzungslinie BGL1 (in diesem Beispiel der hintere rechte Eckpunkt) ist eine vorhergesagte Trajektorie TR1 dargestellt. Diese Trajektorie TR1 entspricht der Bewegung des Eckpunkts E1, wenn sich das Fahrzeug 100 gemäß der vor hergesagten Trajektorie TR bewegt. An dem Punkt CP1 schneidet die Trajektorie TR1 den Umriss des Objekts 01. Da das Objekt 01 in das Räder-Höhenintervall HI1 hineinragt, ent spricht der Punkt CP1 einem Kollisionspunkt.
Für einen Eckpunkt E2 der Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 (in diesem Beispiel der hinte re rechte Eckpunkt) ist ebenfalls eine vorhergesagte Trajektorie TR2 dargestellt. Die Trajek torie TR2 schneidet den Umriss des Objekts 01. Da das Karosserie-Höhenintervall HI3 über dem Objekt 01 liegt, wird hierbei keine Kollision ermittelt, sondern die Karosserie- Begrenzungslinie BGL3 kann das Objekt 01 überfahren. Für einen weiteren Eckpunkt E3 der Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 ((in diesem Beispiel der hintere linke Eckpunkt) ist eben falls eine vorhergesagte Trajektorie TR3 dargestellt. Die Trajektorie TR3 schneidet an dem Punkt CP2 den Umriss des Objekts 02. Da das Objekt 02 in das Karosserie-Höhenintervall HI3 hineinragt, entspricht der Punkt CP2 einem Kollisionspunkt der Karosserie mit dem Ob jekt 02.
Auf Basis der vorhergesagten Trajektorien TR - TR3 für die Eckpunkte E1 - E3 und den Kollisionspunkten CP1, CP2 können Distanzen ermittelt werden, die das Fahrzeug 100 bis zu einer jeweiligen Kollision zurücklegen kann. Die jeweilige Distanz entspricht dabei der Länge des Pfads von dem Eckpunkt E1, E3 bis zu dem Kollisionspunkt CP1, CP2 entlang der Trajektorie TR1, TR3. In Abhängigkeit der ermittelten Distanz können weitere Fahrmanö ver durchgeführt werden. Wenn eine der Distanzen zu gering wird, kann das Fahrzeug 100 beispielsweise gestoppt werden.
Es sei angemerkt, dass für jedes der Höhenintervalle HI1 - HI4 eine eigene Intervall- Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 ermittelt wird. In der jeweiligen Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 sind Objekte 01 - 04 nur dann verzeichnet, wenn die Punkte aufweisen, die in dem jeweiligen Höhenintervall liegen. Das heißt, dass in der Intervall-Umgebungskarte für das Karosserie-Höhenintervall HI3 das Objekt 01 der Fig. 5 nicht eingezeichnet ist, weshalb auch keine Kollision der Karosserie-Begrenzungslinie BGL3 mit diesem Objekt 01 ermittelt wird.
Das vorstehend anhand der Fig. 1 - 5 beschriebene Vorgehen des Aufteilens des Fahrzeugs 100 in Höhenintervalle HI1 - HI4 und des Bestimmens zugeordneter Intervall- Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 kann insbesondere bei Einparkvorgängen, bei denen in beengten Platzverhältnissen rangiert wird, vorteilhaft sein, da zum Ermitteln potentieller Kol lisionen in einem jeweiligen Höhenintervall eine reduzierte Datenmenge berücksichtigt wer den muss. Insbesondere die Verwendung von zweidimensionalen Umgebungskarten redu ziert die Komplexität der Berechnungen enorm. Daher kann beispielsweise eine Ermittlungs rate erhöht sein, so dass eine schnellere Reaktion und eine höhere Bewegungsgeschwindig keit möglich sind.
Es kann beispielsweise ein Rangiervorgang derart ausgeführt werden, dass die Karosserie des Fahrzeugs 100 über einen Bordstein verschwenkt wird, der für ein Rad oder ein Unter boden des Fahrzeugs 100 ein Hindernis darstellt und zu einer möglichen Kollision führen kann. Auch kann beispielsweise ein Einparken auf einen Parkplatz in einer Garage oder der gleichen, an dessen Rückwand überhängend ein Regal montiert ist, derart erfolgen, dass sich Bereiche des Fahrzeugs 100 unter dem überhängenden Regal befinden.
Fig. 6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Fahrassistenzsystem 110 für ein Fahrzeug 100 (siehe Fig. 1), beispielsweise für das Fahrzeug der Fig. 1. Das Fahrassistenzsystem 110 umfasst eine Empfangseinheit 112 zum Empfangen einer für eine Umgebung 200 (siehe Fig. 1 oder 5) des Fahrzeugs 100 indikativen dreidimensionalen Um gebungskarte 3DD, eine Ermittlungseinheit 114 zum Ermitteln eines Modells MOD (siehe
Fig. 2A) des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit von Modelldaten, wobei das Modell MOD eine Aufteilung des Fahrzeugs 100 in eine Anzahl von Höhenintervallen HI1 - HI4 (siehe Fig. 2A oder 3) umfasst, und zum Ermitteln einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 (siehe Fig. 4A - 4D) in Abhängigkeit des ermittelten Modells MOD und der empfange nen dreidimensionalen Umgebungskarte 3DD, wobei für wenigstens ein Höhenintervall HI1 - HI4 der in dem Modell MOD enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen HI1 - HI4 eine dem Höhenintervall HI1 - HI4 zugeordnete Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 ermittelt wird, und mit einer Ausführungseinheit 116 zum Betreiben des Fahrassistenzsystems 110 in Ab hängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4.
Fig. 7 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Beispiels für ein Verfahren zum Betrei ben eines Fahrassistenzsystems 110, beispielsweise des Fahrassistenzsystems 110 der Fig. 1 oder der Fig. 6. In einem ersten Schritt S1 wird eine für eine Umgebung 200 (siehe Fig. 1 oder 5) des Fahrzeugs 100 (siehe Fig. 1, 2A oder 5) indikativen dreidimensionalen Umge bungskarte 3DD (siehe Fig. 3 oder 5) empfangen. In einem zweiten Schritt S2 wird ein Mo dell MOD (siehe Fig. 2) des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit von Modelldaten des Fahrzeugs 100 ermittelt, wobei das Modell MOD eine Aufteilung des Fahrzeugs 100 in eine Anzahl von Höhenintervallen HI1 - HI4 (siehe Fig. 2A oder 3) umfasst. In einem dritten Schritt S3 wird eine Anzahl von Intervall-Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 (siehe Fig. 4A - 4D) in Abhängig keit des ermittelten Modells MOD und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte 3DD ermittelt, wobei für wenigstens ein Höhenintervall HI1 - HI4 der in dem Modell MOD enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen HI1 - HI4 eine dem Höhenintervall HI1 - HI4 zu geordnete Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 ermittelt wird. In einem vierten Schritt S4 wird das Fahrassistenzsystem 110 in Abhängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall- Umgebungskarten 2DK1 - 2DK4 betrieben.
Das Betreiben umfasst insbesondere ein Ermitteln von Abständen und/oder Kollisionspunk ten CP1, CP2 (siehe Fig. 5) für das Fahrzeug 100, wobei dies beispielsweise auf Basis einer vorhergesagten Trajektorie TR (siehe Fig. 5) und für eine jeweilige Intervall-Umgebungskarte
2DK1 - 2DK4 auf Basis der Begrenzungslinie BGL1 - BGL4, die dem der Intervall- Umgebungskarte zugeordneten Höhenintervall HI1 - HI4 zugordnet ist, erfolgt.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel eines Referenzkoordinatensystems REF. Es handelt sich um ein kartesisches Koordinatensystem mit drei Achsen I, b, h die senkrecht aufeinander stehen.
Der Ursprung O des Referenzkoordinatensystems REF ist beispielsweise an einem be stimmten Punkt an dem Fahrzeug 100 (siehe Fig. 1, 2 oder 5), insbesondere einen Mittel punkt der Hinterachse, verankert. Beispielhaft ist ein einzelner Messpunkt P eingezeichnet, dessen Koordinaten (L, B, H) sind. Eine dreidimensionale Umgebungskarte 3DD (siehe Fig. 3 oder 6) umfasst beispielsweise eine große Anzahl, insbesondere mehrere hundert, mehre re tausend oder auch mehrere zehntausend Messpunkte P, die beispielsweise jeweils einem Punkt auf der Oberfläche eines Objekts 01 - 04 (siehe Fig. 1 - 5) entsprechen. Um eine Intervall-Umgebungskarte 2DK1 - 2DK4 (siehe Fig. 4) zu ermitteln, werden beispielsweise alle in dem Referenzkoordinatensystem REF enthaltenen Messpunkte P anhand ihres Hö- henwerts H ausgewählt oder gefiltert.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
BEZUGSZEICHENLISTE
100 Fahrzeug
110 Fahrassistenzsystem
112 Empfangseinheit
114 Ermittlungseinheit
116 Ausführungseinheit
120 Umgebungssensor
130 Umgebungssensor
200 Umgebung
2DK1 Intervall-Umgebungskarte
2DK2 Intervall-Umgebungskarte
2DK3 Intervall-Umgebungskarte
2DK4 Intervall-Umgebungskarte
3DD dreidimensionale Umgebungskarte b Achse
B Breitenwert
BGL1 Begrenzungslinie
BGL2 Begrenzungslinie
BGL3 Begrenzungslinie
BGL4 Begrenzungslinie
CP1 Kollisionspunkt
CP2 Kollisionspunkt
E1 Eckpunkt
E2 Eckpunkt
E3 Eckpunkt
GND Boden
I Achse
L Längenwert
h Achse
H Höhenwert
HI1 Höhenintervall
HI2 Höhenintervall HI3 Höhenintervall
HI4 Höhenintervall
HL1 Höhenlinie
HL2 Höhenlinie
HL3 Höhenlinie HL4 Höhenlinie
HL5 Höhenlinie
MOD Modell
O Ursprung
01 Objekt 02 Objekt
03 Objekt
04 Objekt
REF Referenzkoordinatensystem S1 Verfahrensschritt S2 Verfahrensschritt
53 Verfahrensschritt
54 Verfahrensschritt
TR T rajektorie
TR1 Trajektorie TR2 T rajektorie
TR3 T rajektorie
Claims
1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrassistenzsystems (110) für ein Fahrzeug (100), das Verfahren umfassend: a) Empfangen (S1) einer für eine Umgebung (200) des Fahrzeugs (100) indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD), b) Ermitteln (S2) eines Modells (MOD) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von Mo delldaten des Fahrzeugs (100), wobei das Modell (MOD) eine Aufteilung des Fahrzeugs (100) in eine Anzahl von Höhenintervallen (HI1 - HI4) umfasst, c) Ermitteln (S3)einer Anzahl von Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4) in Ab hängigkeit des ermittelten Modells (MOD) und der empfangenen dreidimensionalen Umge bungskarte (3DD), wobei für wenigstens ein Höhenintervall (HI1 - HI4) der in dem Modell (MOD) enthaltenen Anzahl von Höhenintervallen (HI1 - HI4) eine dem Höhenintervall (HI1 - HI4) zugeordnete Intervall-Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) ermittelt wird, und d) Betreiben (S3) des Fahrassistenzsystems (110) in Abhängigkeit der Anzahl ermittel ter Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Intervall- Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) der Anzahl einen Ausschnitt der dreidimensionalen Umge bungskarte (3DD) gemäß dem der Intervall-Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) zugeordneten Höhenintervall (HI1 - HI4) umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Inter vall-Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) der Anzahl eine zweidimensionale Umgebungskarte umfasst.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt b) zusätzlich ein Ermitteln einer Anzahl von Begrenzungslinien (BGL1 - BGL4) in Abhängig keit der Modelldaten umfasst, wobei eine jeweilige Begrenzungslinie (BGL1 - BGL4) einem der Höhenintervalle (HI1 - HI4) der Anzahl von Höhenintervallen (HI1 - HI4) zugeordnet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt d) ein Ermitteln einer Distanz des Fahrzeugs (100) zu einem Objekt (01 - 04) in der Umgebung (200) in Abhängigkeit von wenigstens einer der ermittelten Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4) der Anzahl und der Begrenzungslinie (BGL1 - BGL4), die dem der Intervall- Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) zugeordneten Höhenintervall (HI1 - HI4) zugeordnet ist, umfasst.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs (100) mit einem Objekt (01 - 04) in der Umgebung (200) in Abhängigkeit von einer empfangenen vorhergesagten Trajek- torie (TR, TR1 - TR3) des Fahrzeugs (100), wenigstens einer der ermittelten Intervall- Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4) der Anzahl und der Begrenzungslinie (BGL1 - BGL4), die dem der Intervall-Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) zugeordneten Höhenintervall (HI1 - HI4) zugeordnet ist, umfasst.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt d) zusätzlich ein Ermitteln einer Kollisionsdistanz umfasst, sofern eine Kollision ermittelt wurde.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (MOD) ein den Rädern entsprechendes erstes Höhenintervall (H 11 ), ein dem Un terboden entsprechendes zweites Höhenintervall (HI2), ein der Karosserie entsprechendes drittes Höhenintervall (HI3)und/oder ein der Fahrgastzelle entsprechendes viertes Höhenin tervall (HI4) umfasst.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Höhenintervalle (HI1 - HI4) der Anzahl und/oder wenigstens eine Be grenzungslinie (BGL1 - BGL4) der Anzahl zusätzlich in Abhängigkeit von empfangenen Sensorsignalen dynamisch ermittelt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Höhenintervalle (HI1 - HI4) der Anzahl und/oder wenigstens eine Be grenzungslinie (BGL1 - BGL4) der Anzahl zusätzlich in Abhängigkeit eines aktuellen Fahr manövers, insbesondere eines aktuellen Einparkmanövers, dynamisch ermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die empfangene dreidimensionale Umgebungskarte (3DD) eine Punktwolke mit einer Menge einzelner Messpunkte (P) umfasst, wobei jedem Messpunkt (P) eine dreidimensionale Posi tion umfassend einen Höhenwert (H), einen Breitenwert (B) und einen Längenwert (L) in ei nem Referenzkoordinatensystem (REF) zugeordnet ist, wobei der Schritt c) umfasst:
Auswählen aller Messpunkte (P) der Punktwolke, deren Höhenwert (H) in dem jeweili gen Höhenintervall (HI1 - HI4) liegt, und
Projizieren der ausgewählten Messpunkte (P) auf eine horizontal ausgerichtete Ebene.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt b) ein Auslesen des Modells (MOD), einer Fahrzeuggeometrie und/oder von Pa rametern, die zum Ermitteln des Modells (MOD) dienen, aus einer Speichereinheit umfasst.
13. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Pro gramms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprü che 1 - 12 auszuführen.
14. Fahrassistenzsystem (110) für ein Fahrzeug (100), mit: einer Empfangseinheit (112) zum Empfangen einer für eine Umgebung (200) des Fahrzeugs (100) indikativen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD), einer Ermittlungseinheit (114) zum Ermitteln eines Modells (MOD) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von Modelldaten, wobei das Modell (MOD) eine Aufteilung des Fahrzeugs (100) in eine Anzahl von Höhenintervallen (HI1 - HI4) umfasst, und zum Ermitteln einer An zahl von Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4) in Abhängigkeit des ermittelten Modells (MOD) und der empfangenen dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD), wobei für wenigs-
tens ein Höhenintervall (HI1 - HI4) der in dem Modell (MOD) enthaltenen Anzahl von Höhen intervallen (HI1 - HI4) eine dem Höhenintervall (HI1 - HI4) zugeordnete Intervall- Umgebungskarte (2DK1 - 2DK4) ermittelt wird, und mit einer Ausführungseinheit (116) zum Betreiben des Fahrassistenzsystems (110) in Ab- hängigkeit der Anzahl ermittelter Intervall-Umgebungskarten (2DK1 - 2DK4).
15. Fahrzeug (100) mit wenigstens einem Umgebungssensor (120, 130) zum Erfassen und Ausgeben eines für eine Umgebung (200) des Fahrzeugs (100) indikativen Umgebungs sensorsignals, einer Karteneinheit zum Ermitteln und Ausgeben einer dreidimensionalen Umgebungskarte (3DD) in Abhängigkeit des erfassten Umgebungssensorsignals, und mit einem Fahrassistenzsystem (110) nach Anspruch 14.
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