CN103890824A - 用于运行驾驶员辅助***的方法和用于处理车辆环境数据的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行车辆（201，401）的驾驶员辅助***（203，403）的方法，所述方法包括以下步骤：检测（501）车辆环境；将相应于所检测的车辆环境的车辆环境数据发送（503）给服务器；借助于所述服务器分析处理（505）所发送的车辆环境数据，其特征在于，将相应于所分析处理的车辆环境数据的结果发送（507）给所述车辆（201，401），以根据所述结果运行所述驾驶员辅助***（203，403）。本发明还涉及一种用于处理车辆环境数据的方法。本发明还涉及一种相应的***（101，301）以及一种相应的计算机程序。

Description

用于运行驾驶员辅助***的方法和用于处理车辆环境数据的方法

技术领域

本发明涉及用于运行驾驶员辅助***的方法和***。本发明还涉及用于处理车辆环境数据的方法和***。本发明还涉及一种计算机程序。

背景技术

由专利文献EP0921509B1已知一种用于产生地理数据库的方法。在此，多个车辆传感式地检测相应的车辆环境并且向中央数据库发送由其产生的数据。随后基于这些车辆环境数据更新数据库。

发明内容

本发明所基于的任务可以在于，提供一种用于运行车辆的驾驶员辅助***的改善的方法。

本发明所基于的任务也可以在于，提供一种用于运行车辆的驾驶员辅助***的相应的***。

本发明所基于的任务也可以在于，提供用于处理车辆环境数据的改善的方法和***。

本发明所基于的任务也可以在于，提供一种相应的计算机程序。

所述任务借助于独立权利要求的相应主题解决。有利的构型是各个从属权利要求的主题。

根据一个方面，提供一种用于运行车辆的驾驶员辅助***的方法。在此检测车辆环境。随后基于所检测的车辆环境形成相应的车辆环境数据，所述车辆环境数据被发送给服务器。服务器分析处理所发送的车辆环境数据。随后将所述分析处理的相应结果发送给车辆，以便根据结果运行驾驶员辅助***。

根据另一方面，提供一种用于处理车辆环境数据的方法。接收多组车辆环境数据，其中分析处理所述多组车辆环境数据，以便形成一组参考数据，其也可以称为参考路径数据。

根据另一方面，提供一种用于运行驾驶员辅助***的***。所述***包括用于接收车辆环境数据的接收器。此外设有用于分析处理所述车辆环境数据的分析处理装置。所述***还包括发送器，其用于将相应于所述分析处理的结果发送给所述车辆，以根据所述结果运行驾驶员辅助***。

根据另一方面，提供一种用于处理车辆环境数据的***。所述***包括用于接收多组车辆环境数据的接收器。此外设有可以分析处理所述多组车辆环境数据的分析处理装置。所述分析处理装置还设置用于基于所分析处理的多组车辆环境数据形成一组参考数据或者参考路径数据。

根据又一方面，提供一种计算机程序，其包括程序代码，其用于当在计算机上执行所述计算机程序时执行用于运行驾驶员辅助***的方法和/或用于处理车辆环境数据的方法。

本发明尤其包括以下构思：借助于驾驶员辅助***检测车辆环境。为此，驾驶员辅助***尤其具有一个或多个传感器，这些传感器优选相同或不同地构成。传感器例如可以是雷达传感器或超声传感器。例如，传感器也可以是视频摄像机的视频传感器。随后将从所检测的车辆环境得出的车辆环境数据发送给服务器。这样的服务器优选涉及外部服务器。“外部”在此尤其指车辆以外的区域。也就是说，这样的外部服务器设置在车辆以外。

服务器分析处理所发送的车辆环境数据并且随后将相应于所分析处理的车辆环境数据的结果发送回车辆。根据所述结果随后有利地运行、尤其控制驾驶员辅助***。

通过由外部服务器实施车辆环境数据的分析处理，可以在其计算性能方面更弱地设计驾驶员辅助***的可能存在的分析处理装置。此外，为了车辆环境数据在服务器上的分析处理，相比于在驾驶员辅助***制造时实现的分析处理算法提供另外的并且规模更大的并且尤其最新的算法。因此可以有利地实现车辆环境数据的改善的分析处理。此外，外部服务器通常也具有对另外的数据源的访问，例如服务器具有对由另外的车辆发送的车辆环境数据的访问。随后，有利地在分析处理时可以一起考虑这些另外的信息，从而可以形成匹配于相应状况的结果，所述结果随后发送给所述车辆。

此外，基于分析处理转移到服务器上可以向驾驶员辅助***提供新的功能。因此，例如可以将首先设计成在弯道中在增大的速度下制动地进行干预的驾驶员辅助***现在也设计成相应地使前照灯的光锥匹配于弯道的曲率。

本发明还包括以下构思：接收多组车辆环境数据。在此可以提出，将多组不同车辆发送给外部服务器。所述服务器分析处理所述多组车辆环境数据，以便由其形成一组参考路径数据。所述参考路径数据可以随后优选提供给所述车辆。例如可以有利地基于该组参考路径数据运行、尤其控制驾驶员辅助***。驾驶员辅助***因此作为其是否干预行驶运行的决定的基础不仅获得其自身的所检测的传感器数据而且还获得其他车辆的相应的车辆环境数据。其尤其可以已经向服务器提供更准确或更新的车辆环境数据，从而由其形成的一组参考路径数据比自身的一组车辆环境数据更准确并且更新。因此可以有利地实现驾驶员辅助***的改善的运行或者控制。由此也有利地提高车辆安全性。

本发明意义上的车辆环境数据尤其包括关于路径的自然特征或特性的信息，例如弯道曲率、坡度、斜度、车道数量、车道宽度。车辆环境数据尤其包括关于设置在路径旁、路径处或路径上的物理目标或自然目标——例如交通标志、限界柱或信号设备的信息。车辆环境数据尤其分别分配给一个车辆环境位置，其尤其包括关于自然特征或特性或自然目标位于哪个位置的信息。例如也可以与数字地图相关地记录这样的位置。

因为参考路径数据基于车辆环境数据形成，所以参考路径数据尤其也包括关于路径的自然特征或特性的相应信息和/或关于物理目标或者自然目标的信息。所述参考路径数据在此有利地形成一个参考，车辆可以追溯所述参考。

根据一种实施方式，根据分配给一种行驶状况的状况阈值向所述服务器发送所述车辆环境数据。本发明意义上的状况阈值尤其包括关于车辆当前所在的确定的状况的信息。状况阈值在此描述相应的车辆状况。仅当例如状况阈值超过一个预先确定的值时，才将车辆环境数据发送给服务器用于分析处理。否则可以提出，在驾驶员辅助***自身中分析处理车辆环境数据而不将其发送给服务器。因此可以有利地状况匹配地进行车辆环境数据的分析处理，这能够实现驾驶员辅助***的更高效的运行。如果车辆环境数据没有被发送给服务器而是本地地在驾驶员辅助***自身中被分析处理，则例如有利地节省了电能。

例如可以如下描述一种状况。车辆位于在弯道前方。多个另外的车辆位于在所述车辆前方。另一种状况例如可以描述如下：所述车辆位于多车道的路道上，其中不存在限界柱。尤其可以提出，从状况的一定复杂度起将车辆环境数据发送给服务器。

根据另一种实施方式，所述结果包括用于可借助于驾驶员辅助***控制的车辆组件的控制信号。尤其也就是说，在一种这样的情形中，外部服务器可以控制驾驶员辅助***。由此例如可以相比于将仅仅一个结果发送给驾驶员辅助***的情形有利地减少了驾驶员辅助***的反应时间，因为在此驾驶员辅助***还必须基于所述结果独立地生成用于各个车辆组件的相应控制信号。车辆组件可以包括例如驱动***、制动***、转向***、悬挂***和/或灯光***。车辆组件尤其也可以是传动控制装置、执行机构、信号化装置、灯光控制装置、制动***、制动调制***或车辆转向***。也可以设有多个车辆组件，这些车辆组件尤其可以相同地或不同地构成。

根据一种实施方式，所述多组车辆环境数据的分析处理包括车辆环境数据的聚合。聚合尤其意味着将车辆环境数据分组，以便有利地更清楚地表示它们并且简化其解释。此外也简化这样聚合的数据的相应的进一步分析处理，从而在此实现了高效的分析处理。

根据一种实施方式，分析处理可以包括来自一次测量的车辆环境数据与来自另一次测量的车辆环境数据的关联。优选地，车辆环境数据在此设有相应的加权因数。随后可以由所关联的车辆环境数据尤其求得合并的测量值，借助于所合并的测量值随后形成参考数据。

根据另一种实施方式，分析处理包括车辆环境数据的平均。例如也就是说，如果给一个自然对象分配不同的位置，则在此实施在多个位置上的平均，从而在该组参考路径数据中给所述自然对象分配一个平均位置。优选地，在平均之前给车辆环境数据加权，也就是说尤其设有加权因数。

根据又一种实施例可以提出，分析处理包括根据分配给驾驶员辅助***的传感器的传感器质量因数将一个传感器加权因数分配给车辆环境数据。传感器质量因数例如可以包括以下信息：传感器是哪种类型或者哪种种类，传感器涉及雷达传感器还是超声传感器，或者传感器具有怎样的有效距离。即车辆环境数据尤其包括以上所述的信息。据此，给车辆环境数据分配一个传感器加权因数，其中随后尤其也基于传感器加权因数实施分析处理。则可以在分析处理中尤其考虑：车辆环境数据是否相应于借助于远程雷达传感器或借助于近程超声传感器或借助于以下描述的传感器***检测的车辆环境。因此，显著改善分析处理以及在此也显著改善该组参考路径数据的形成。

根据另一种实施方式，可以为了检测车辆环境设有传感器***，其可以传感式地检测车辆环境并且尤其形成相应的传感器数据。这样的传感器***可以包括例如视频传感器、尤其立体视频传感器。传感器***可以优选包括3D摄像机。根据另一种实施方式可以提出，传感器***可以包括360°摄像机，英文也称为“surround camera”。传感器***例如也可以包括激光雷达传感器和/或雷达传感器和/或超声传感器。优选地，传感器***包括飞行时间（Time-of-Flight：TOF）传感器。这样的传感器可以尤其用于借助于传播时间方法的距离测量。尤其环境传感器***也可以包括光子混合探测器（PMD）传感器。这样的光子混合探测器传感器用英语也称为“photonic mixing device”传感器。因为传感器***尤其传感式地检测车辆环境，所以所述传感器***例如也可以称为环境传感器***。

在另一种实施方式中，分析处理可以包括分配给一个传感器加权因数的车辆环境数据与分配给另一个传感器加权因数的其他车辆环境数据的关联。尤其也就是说，使借助于一个传感器形成的车辆环境数据与借助于另一个传感器形成的其他车辆环境数据关联。

在另一种实施方式中可以提出，分析处理包括根据分配给车辆环境数据的时间属性将一个时间加权因数分配给车辆环境数据。时间属性在本发明意义上尤其包括以下信息：何时形成车辆环境数据或者何时传感式地检测车辆环境。随后在分析处理中可以提出，与在时间上更旧的车辆环境数据相比，在更大程度上考虑在时间上更新的车辆环境数据。相应地形成的一组参考路径数据因此有利地是最新的。

根据另一种实施方式可以提出，用于运行驾驶员辅助***的***和用于处理车辆环境数据的***形成一个共同的***。尤其也就是说，相应的分析处理装置、发送器和接收器提供相应***的两个功能。

附图说明

在下文中根据优选实施例参照附图进一步阐明本发明。附图示出：

图1：用于运行驾驶员辅助***的***；

图2：具有驾驶员辅助***的车辆和图1中的***；

图3：用于处理车辆环境数据的***；

图4：分别具有一个驾驶员辅助***的多个车辆和图3中的***；

图5：用于运行车辆的驾驶员辅助***的方法的流程图；

图6：用于处理车辆环境数据的方法的流程图。

在下文中对于相同的特征使用相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出用于运行车辆（未示出）的驾驶员辅助***（未示出）的***101。***101包括用于接收车辆环境数据的接收器103。***101还包括分析处理装置105，其可以分析处理所接收的车辆环境数据。此外还设有发送器107，其可以向车辆发送相应于分析处理的结果，以便根据结果运行驾驶员辅助***。

图2示出具有驾驶员辅助***203的车辆201。借助于驾驶员辅助***203传感式地检测车辆环境。为此可以设有例如雷达传感器、超声传感器和/或视频传感器。由此相应地形成的车辆环境数据被发送给***101。所述发送借助于具有附图标记205的波形箭头象征性地表示。

***101借助于其分析处理装置105分析处理所发送的车辆环境数据。借助于发送器107向驾驶员辅助***203发送结果。所述发送在此在图2中借助于具有附图标记207的波形箭头象征性地表示。为了发送车辆环境数据并且为了接收结果，车辆201尤其包括在此未示出的发送器或接收器。

即，通过有利地在驾驶员辅助***203外部实施车辆环境数据的分析处理，可以将为此进一步开发的算法用于分析处理，这可以有利地给驾驶员辅助***增添新的功能，驾驶员辅助***在其制造时还不具有这些新的功能。

图3示出用于处理车辆环境数据的***301。***301包括用于接收多组车辆环境数据的接收器303。***301还包括分析处理装置305，其用于分析处理所述多组车辆环境数据，其中分析处理装置305还设置成基于所分析处理的多组车辆环境数据形成一组参考路径数据。

图4示出分别具有一个驾驶员辅助***403的多个车辆401。借助于驾驶员辅助***403的相应的在此未示出的传感机构——例如视频传感器、雷达传感器和/或超声传感器传感式地检测车辆环境并且将相应的车辆环境数据发送给***301。所述发送在此借助于具有附图标记405的波形箭头象征性地表示。***301的分析处理装置305分析处理所述多组车辆环境数据并且基于此形成一组参考路径数据。这些参考路径数据可以随后尤其提供给车辆401，以便尤其据此运行、尤其控制相应的驾驶员辅助***403。而且在此可以为了车辆401与***301之间的通信在车辆401中设有相应的接收器和发送器，所述接收器和所述发送器在此出于清楚的目的未示出。

图5示出用于运行车辆的驾驶员辅助***的方法的流程图。在步骤501中检测车辆环境。在步骤503中将相应于所检测的车辆环境的车辆环境数据发送给服务器。根据步骤505借助于服务器分析处理所发送的车辆环境数据。在步骤507中将相应于所分析处理的车辆环境数据的结果发送给车辆，以便根据所述结果运行车辆的驾驶员辅助***。

图6示出用于处理车辆环境数据的方法的流程图。在步骤601中接收多组车辆环境数据。在步骤603中分析处理所述多组车辆环境数据，以便形成一组参考路径数据。在此尤其可以提出，分析处理包括车辆环境数据的聚合。优选地，分析处理也可以包括车辆环境数据的平均。

总而言之，本发明尤其包括以下构思：将驾驶员辅助***的传感器、尤其环境传感器通过数据连接与外部服务器连接。因此，有利地在确定的状况下，环境传感机构可以向外部服务器进行询问。随着所述询问将合适的目标数据和状况数据——即尤其车辆环境数据传输给外部服务器。外部服务器随后可以优选借助当前算法分析处理这些数据和/或将这些数据与数据库信息进行比较。随后将结果传输回环境传感器或者环境传感机构，以便尤其相应地运行、尤其控制驾驶员辅助***。

这尤其具有两个重要优点：

一方面，传输给外部服务器的数据作为数据基础用于功能和算法的进一步开发和验证。

另一方面，尤其车主从车辆中的传感机构和驾驶员辅助***功能中以及从状况数据、尤其其他使用者和/或车辆的车辆环境数据中获益，所述驾驶员辅助***功能在使用寿命上被进一步开发和更新，车主随后可以将状况数据、尤其其他使用者和/或车辆的车辆环境数据用于其驾驶员辅助***功能。

根据另一种实施方式可以提出，算法更新和/或数据更新在服务器中的验证成功之后传输给尤其包括用于控制车辆组件的控制设备的传感器，以便尤其有利地更新驾驶员辅助***中的相应软件。

在另一种实施方式中可以提出，借助于移动数据传输方法——例如长期演进技术（Long Term Evolution：LTE）或者尤其未来的移动数据传输方法、尤其构建在LTE方法上的数据传输方法实施驾驶员辅助***与用于运行驾驶员辅助***的***和/或用于处理车辆环境数据的***之间的通信。优选地，加密地进行数据传输。

在另一种实施方式中可以提出，如果确定分析处理没有成功，则添加用于开发目的的第二数据基础的车辆环境数据和/或（必要时）尤其向传感器传输错误报告。如果在所涉及的驾驶员辅助***功能的进一步开发的范筹内找到解决方案，则将具有解决方案的数据组传输到服务器的相应知识数据库中并且必要时进行分析处理算法的更新。

数据传输可以优选例如通过通向车辆中的移动无线电终端设备的接口实现，例如具有合适的程序、尤其合适的应用程序的手机。但也可以提出，附加地或替代地，在车辆中安装的传感器架构、即尤其驾驶员辅助***的传感器***得到自身的移动无线电设备，必要时尤其具有自身的SIM卡。

Claims (12)

1.一种用于运行车辆（201，401）的驾驶员辅助***（203，403）的方法，所述方法包括以下步骤：

检测（501）车辆环境；

将相应于所检测的车辆环境的车辆环境数据发送（503）给服务器；

借助于所述服务器分析处理（505）所发送的车辆环境数据，

其特征在于，

将相应于所分析处理的车辆环境数据的结果发送（507）给所述车辆（201，401），以根据所述结果运行所述驾驶员辅助***（203，403）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据分配给一种行驶状况的状况阈值将所述车辆环境数据发送给所述服务器。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述结果包括用于能够借助于所述驾驶员辅助***（203，403）控制的车辆组件的控制信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述车辆组件是驱动装置、传动控制装置、执行机构、信号化装置、车辆转向***、制动***、制动调制***或灯光控制装置。

5.一种用于处理车辆环境数据的方法，所述方法包括以下步骤：

接收（601）多组车辆环境数据；

分析处理（603）所述多组车辆环境数据，以形成一组参考路径数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述分析处理包括所述车辆环境数据的聚合。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述分析处理包括所述车辆环境数据与另外的车辆环境数据的关联和/或所述车辆环境数据的平均。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述分析处理包括根据分配给驾驶员辅助***（203，403）的传感器的传感器质量因数将一个传感器加权因数分配给所述车辆环境数据。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述分析处理包括根据分配给所述车辆环境数据的时间属性将一个时间加权因数分配给所述车辆环境数据。

10.一种用于运行车辆（201，401）的驾驶员辅助***（203，403）的***，所述***包括：

接收器（103），其用于接收由所述车辆（201，401）发送的车辆环境

数据；

分析处理装置（105），其用于分析处理所述车辆环境数据；

发送器（107），其用于将相应于所述分析处理的结果发送给所述车辆（201，401），以根据所述结果运行所述驾驶员辅助***。

11.一种用于处理车辆环境数据的***（301），所述***包括：

接收器（303），其用于接收多组车辆环境数据；

分析处理装置（305），其用于分析处理所述多组车辆环境数据，其中，

所述分析处理装置还设置用于基于所分析处理的多组车辆环境数据形成一组参考路径数据。

12.计算机程序，其包含程序代码，其用于当在计算机上执行所述计算机程序时执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。

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