DE102012022486A1 - Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens, bei welchem mittels wenigstens einer Kamera mindestens ein Bild (10) zumindest eines Teilbereichs (12) der Umgebung des Kraftwagens in einem Rohzustand erfasst, zur Erkennung wenigstens eines Fahrzeugs (16) und zumindest einer Fahrspur (20) in dem erfassten Teilbereich (12) einer Bildverarbeitung unterzogen, gegenüber dem Rohzustand verändert und in seinem veränderten Zustand mittels einer Anzeige angezeigt wird, wobei wenigstens eine das erkannte Fahrzeug (16) bezüglich dessen Umgebung charakterisierende Größe und in Abhängigkeit von der Größe ein Gefahrenpotential ermittelt wird, wobei die (20) Fahrspur im Rahmen der Veränderung des Bilds (10) in Abhängigkeit von dem ermittelten Gefahrenpotential zumindest teilweise mit zumindest einer Markierung (32) versehen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Fahrerassistenzsysteme sowie Verfahren zum Betreiben solcher Fahrerassistenzsysteme sind aus dem Serienbau von Kraftwagen und insbesondere von Personenkraftwagen hinlänglich bekannt. Fahrerassistenzsysteme haben insbesondere die Aufgabe, den Fahrer des Kraftwagens zu unterstützen und dadurch beim Auftreten von gefährlichen Fahrsituationen die Gefahr von Unfällen zu verringern oder bereits das Auftreten von gefährlichen Fahrsituationen zu vermeiden.
  • Ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems ist beispielsweise der DE 10 2006 059 068 A1 als bekannt zu entnehmen. Bei diesem Verfahren werden mittels wenigstens einer Kamera Bilder zumindest eines Teilbereichs der Umgebung des Kraftwagens erfasst, wobei die Bilder in einem Rohzustand erfasst werden. Die Bilder werden zur Erkennung eines Fahrzeugs in dem erfassten Teilbereich einer Bildverarbeitung unterzogen, gegenüber dem Rohzustand verändert und in ihrem veränderten Zustand mittels einer Anzeige angezeigt. Im Rahmen dieser Veränderung werden die Bilder gegenüber ihrem Rohzustand beispielsweise mit einem Pfeil versehen, um dadurch einen Wechsel des erkannten Fahrzeugs von einer ersten Fahrspur auf eine zweite Fahrspur zu visualisieren.
  • Dabei werden in der Umgebung des Kraftwagens Fahrspuren und Objekte erfasst, die Fahrspuren und die Objekte einander zugeordnet und es wird eine Relevanz der Fahrspuren und Objekte in Bezug auf den Kraftwagen bestimmt. Ferner ist es vorgesehen, dass für die Bestimmung der Relevanz der einzelnen Objekte eine tatsächliche Veränderung oder eine wahrscheinliche Veränderung der Zuordnung des Objektes zu einer bestimmten Fahrspur berücksichtigt wird. Darüber hinaus kann eine Geschwindigkeit des Objektes relativ zu der bestimmten Fahrspur berücksichtigt werden. Dies bedeutet, dass auch eine Geschwindigkeit des erkannten Fahrzeugs ermittelt wird.
  • Schließlich offenbart die DE 10 2011 121 627 A1 ein Verfahren zum dynamischen Ausrichten einer Grafik auf eine Fahrszene eines Fahrzeugs unter Nutzung einer im Wesentlichen durchsichtigen Windschutzscheiben-Headup-Anzeige.
  • Es hat sich gezeigt, dass gefährliche Fahrsituationen insbesondere dadurch entstehen, dass ein Fahrspurwechsel des Kraftwagens durchgeführt wird, obwohl sich andere Verkehrsteilnehmer auf der Fahrspur, auf die gewechselt wird, befinden oder andere, sich auf dieser Fahrspur bewegende Verkehrsteilnehmer sich dem Kraftwagen mit einer hohen Relativgeschwindigkeit nähern.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem der Fahrer des Kraftwagens bei einem Fahrspurwechsel besonders gut unterstützt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, mittels welchem der Fahrer des Kraftwagens bei einem Fahrspurwechsel besonders gut unterstützt werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenigstens eine das erkannte Fahrzeug bezüglich dessen Umgebung charakterisierende Größe und in Abhängigkeit von der Größe ein Gefahrenpotential ermittelt wird. Dabei wird die Fahrspur im Rahmen der Veränderung des Bilds in Abhängigkeit von dem ermittelten Gefahrenpotential zumindest teilweise mit zumindest einer Markierung versehen. Durch diese Markierung kann das ermittelte Gefahrenpotential beispielsweise dem Fahrer des Kraftwagens visualisiert werden. Dadurch kann dem Fahrer auf einfache und für ihn verständliche Weise kommuniziert werden, ob er einen Wechsel von einer Fahrspur, auf der der Kraftwagen aktuell fährt, auf eine weitere und beispielsweise auf die erkannte Fahrspur durchführen kann, ohne dass es zu einer gefährlichen Fahrsituation kommt oder nicht.
  • In besonders vorteilhafter Ausgestaltung wird die Markierung, insbesondere eine Farbe der Markierung, in Abhängigkeit von dem Gefahrenpotential variiert. Ist beispielsweise ein Fahrspurwechsel möglich, ohne dass es zu einer gefährlichen Fahrsituation kommt, so ist das Gefahrenpotential niedrig. Die Markierung wird dann zum Beispiel in der Farbe Grün dargestellt. Ergibt die Bildverarbeitung, dass ein Fahrspurwechsel zu einer gefährlichen Fahrsituation führen würde, so wird die Markierung beispielsweise in den Farben Gelb, Orange oder Rot dargestellt. Hierdurch wird dem Fahrer besonders verständlich kommuniziert, dass er – um eine gefährliche Fahrsituation zu vermeiden – von einem Fahrspurwechsel auf die erkannte Fahrspur gegebenenfalls absehen sollte.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische Darstellung eines Bilds, welches im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Personenkraftwagens einer Bildverarbeitung unterzogen, gegenüber dem Rohzustand verändert und im veränderten Zustand mittels einer Anzeige angezeigt wird, wobei eine im Bild erkannte Fahrspur mit einer Markierung versehen ist, welche ein Gefahrenpotential bei einem etwaigen Spurwechsel des Personenkraftwagens charakterisiert.
  • Anhand der Fig. wird im Folgenden ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Personenkraftwagens veranschaulicht. Das Fahrerassistenzsystem umfasst wenigstens eine Kamera, mittels welcher Bilder eines Teilbereichs der Umgebung des Personenkraftwagens erfassbar sind. Bei diesen Bildern handelt es sich um bewegte Bilder, so dass mittels der Kamera eine Laufbildaufnahme des Teilbereichs der Umgebung aufnehmbar ist. Eine solche Laufbildaufnahme wird üblicherweise auch als Film oder als Laufbildaufnahme bezeichnet.
  • Das Fahrerassistenzsystem umfasst auch eine Anzeige, welche mit der Kamera gekoppelt ist. Dadurch können die mittels der Kamera aufgenommenen bewegten Bilder des Teilbereichs angezeigt werden. Die Anzeige ist in einem Cockpit des Personenkraftwagens angeordnet, so dass der Fahrer des Personenkraftwagens die Bilder bzw. die Bewegtbilder betrachten kann.
  • Die Fig. zeigt dabei ein mit 10 bezeichnetes der Bilder. Der Teilbereich ist in der Fig. mit 12 bezeichnet. Bei dem Teilbereich 12 handelt es sich um einen hinter dem Personenkraftwagen befindenden Teilbereich seiner Umgebung. Dadurch ist es möglich, dass der Fahrer über die Anzeige hinter seinem Personenkraftwagen stattfindende Geschehnisse, insbesondere Bewegungen von Objekten betrachten kann, ohne dass er seinen Kopf nach hinten dreht.
  • Das Fahrerassistenzsystem umfasst auch eine Recheneinheit, beispielsweise ein Steuergerät, welche mit der Kamera und der Anzeige gekoppelt ist. Das Verfahren wird dabei mittels der Recheneinheit durchgeführt.
  • Das Bild 10 wird in einem Rohzustand, in welchem es nicht verändert ist, erfasst und mittels der Recheneinheit einer Bildverarbeitung unterzogen. Mittels dieser Bildverarbeitung wird wenigstens ein Fahrzeug in dem erfassten Teilbereich 12 erkannt. Vorliegend befinden sich im erfassten Teilbereich 12 zwei Fahrzeuge 14, 16. Bei diesen Fahrzeugen 14, 16 handelt es sich um jeweilige Personenkraftwagen, welche bezogen auf den Personenkraftwagen, bei welchem das Verfahren durchgeführt wird, andere Verkehrsteilnehmer darstellen. Das Verfahren wird im Folgenden am Beispiel des Fahrzeugs 16 erläutert.
  • Im Rahmen der Bildverarbeitung werden darüber hinaus Fahrspuren 18, 20 einer Fahrbahn 22 erfasst. Auch die Fahrspuren 18, 20 befinden sich dabei zumindest teilweise im erfassten Teilbereich 12. Die Fahrspuren 18, 20 werden beispielsweise anhand von Trennstreifen 24, 26 und Seitenstreifen 28, 30 erkannt. Dabei trennt der Trennstreifen 26 die Fahrspuren 18, 20 voneinander ab, während die Seitenstreifen 28, 30 die Fahrspuren 18, 20 seitlich begrenzen. Darüber hinaus wird im Rahmen der Bildverarbeitung erkannt, dass sich der Personenkraftwagen auf der Fahrspur 18 befindet, d. h. entlang der Fahrspur 18 fährt. Da sich der Personenkraftwagen bereits auf der Fahrspur 18 befindet, ist ein Wechsel von der Fahrspur 18 auf die Fahrspur 20 möglich. Die Fahrspuren 18, 20 können auch aus Kenntnis des Straßenverlaufs erkannt werden.
  • Bei dem Verfahren wird – wie im Folgenden erläutert wird – das erfasste Bild 10 gegenüber seinem Rohzustand verändert und in seinem veränderten Zustand mittels der Anzeige angezeigt.
  • Ein genannter Fahrspurwechsel von der Fahrspur 18 auf die Fahrspur 20 kann zu einer Gefahrensituation führen, insbesondere wenn auf der Fahrspur 20 bereits ein Fahrzeug fährt, welches sich aufgrund einer gegenüber dem Personenkraftwagen höheren Geschwindigkeit dem Personenkraftwagen nähert. Bei einem solchen, sich dem Personenkraftwagen potentiell nähernden Fahrzeug kann es sich vorliegend um das Fahrzeug 16 handeln, da im Rahmen der Bildverarbeitung erkannt wird, dass das Fahrzeug 16 auf der Fahrspur 20 fährt.
  • Daher wird im Rahmen des Verfahrens wenigstens eine das erkannte Fahrzeug 16 in Bezug auf dessen Umgebung charakterisierende Größe ermittelt. Bei dieser Größe kann es sich beispielsweise um eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 16 handeln. Diese Geschwindigkeit ist beispielsweise eine Absolutgeschwindigkeit des Fahrzeugs 16 relativ zur Fahrspur 20 oder eine Relativgeschwindigkeit des Fahrzeugs 16 zum Personenkraftwagen. Alternativ oder zusätzlich kann die das erkannte Fahrzeug 16 charakterisierende Größe eine Distanz, d. h. einen Abstand zwischen dem Personenkraftwagen und dem Fahrzeug 16 und/oder eine Position des Fahrzeugs 16, insbesondere eine Absolutposition oder eine Relativposition zum Personenkraftwagen, sein.
  • Des Weiteren wird in Abhängigkeit von der das erkannte Fahrzeug 16 charakterisierenden Größe ein Gefahrenpotential ermittelt. Das Gefahrenpotential charakterisiert die Wahrscheinlichkeit, mit der es insbesondere vor dem Hintergrund der Geschwindigkeit des Personenkraftwagens und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 16 zu einer gefährlichen Fahrsituation kommen kann, wenn der Fahrer einen Wechsel des Personenkraftwagens von der Fahrspur 18 auf die Fahrspur 20 des Fahrzeugs 16 durchführt bzw. durchführen würde.
  • Um das ermittelte Gefahrenpotential dem Fahrer zu visualisieren und dadurch verständlich mitzuteilen, wird die Fahrspur 20, auf welche der Personenkraftwagen wechseln könnte, im Rahmen der Veränderung des Bilds 10 in Abhängigkeit von dem ermittelten Gefahrenpotential zumindest teilweise mit einer Markierung 32 versehen.
  • In die Ermittlung des Gefahrenpotentials kann auch der Straßenverlauf der Fahrspuren 18, 20 mit einfließen, welcher beispielsweise aus Kartendaten einer Navigationseinrichtung bekannt ist.
  • Bei der Markierung 32 handelt es sich vorliegend um einen Streifen, mit welchem die Fahrspur 20 überlagert wird und welcher sich im Wesentlichen über die gesamte Breite der Fahrspur 20 erstreckt. Ferner erstreckt sich die Markierung 32 von einem Rand 34 des Bilds 10 bis zu dem sich auf der Fahrspur 20 befindenden Fahrzeug 16. Die Markierung 32 charakterisiert somit einen sich vom Personenkraftwagen bis zum Fahrzeug 16 erstreckenden Bereich, in dem sich keine Objekte wie anderweitige Verkehrsteilnehmer befinden. Dieser freie Bereich reicht dabei je nach Abstand des Fahrzeugs 16 vom Personenkraftwagen und je nach Geschwindigkeit des Fahrzeugs 16 relativ zum Personenkraftwagen aus, um einen Fahrspurwechsel es Personenkraftwagens von der Fahrspur 18 auf die Fahrspur 20 durchführen zu können, ohne dass es zu einer gefährlichen Fahrsituation kommt oder nicht.
  • Vorliegend wird die Markierung 32 in Abhängigkeit von dem Gefahrenpotential variiert. Dabei wird eine Farbe der Markierung 32 variiert. Ergibt die Ermittlung des Gefahrenpotentials, dass es bei einem etwaigen Fahrspurwechsel des Personenkraftwagens von der Fahrspur 18 auf die Fahrspur 20 mit einer nur sehr geringen Wahrscheinlichkeit zu einer gefährlichen Fahrsituation kommen würde, so wird die Markierung 32 beispielsweise in grüner Farbe dargestellt. Mit zunehmendem Gefahrenpotential, d. h. mit zunehmender Wahrscheinlichkeit, dass bei einem Fahrspurwechsel eine gefährliche Fahrsituation entstehen könnte, wird die Markierung 32 beispielweise zunächst in Gelb oder Orange und bei weiterer Steigung des Gefahrenpotentials in Rot dargestellt. Die Farben Gelb oder Orange und Rot visualisieren dabei, dass der Fahrer von einem Fahrspurwechsel absehen sollte, um dadurch die etwaige Entstehung einer gefährlichen Fahrsituation zu vermeiden.
  • Das Versehen der Fahrspur 20, auf der sich der Personenkraftwagen nicht bewegt, mit der Markierung 32 und die Variation der Markierung 32, insbesondere in ihrer Farbe, in Abhängigkeit von dem Gefahrenpotential unterstützen somit den Fahrer, den Abstand zwischen seinem Personenkraftwagen und dem Fahrzeug 16 sowie die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 16 und seinem Personenkraftwagen besser einschätzen zu können. In der Folge kann dieser den Fahrspurwechsel vermeiden, so dass eine gefährliche Gefahrensituation vermieden werden kann.
  • Die Markierung 32 überdeckt vorliegend den Bereich vom Rand 34 bis zum Fahrzeug 16, wobei die Markierung beispielsweise transparent dargestellt werden kann. Dadurch scheint die eigentliche Fahrspur 20 noch leicht durch die Markierung 32 hindurch, so dass ein für den Fahrer angenehmes und nachvollziehbares Bild 10 geschaffen ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Bild
    12
    Teilbereich
    14
    Fahrzeug
    16
    Fahrzeug
    18
    Fahrspur
    20
    Fahrspur
    22
    Fahrbahn
    24
    Trennstreifen
    26
    Trennstreifen
    28
    Seitenstreifen
    30
    Seitenstreifen
    32
    Markierung
    34
    Rand
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006059068 A1 [0003]
    • DE 102011121627 A1 [0005]

Claims (5)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens, bei welchem mittels wenigstens einer Kamera mindestens ein Bild (10) zumindest eines Teilbereichs (12) der Umgebung des Kraftwagens in einem Rohzustand erfasst, zur Erkennung wenigstens eines Fahrzeugs (16) und zumindest einer Fahrspur (20) in dem erfassten Teilbereich (12) einer Bildverarbeitung unterzogen, gegenüber dem Rohzustand verändert und in seinem veränderten Zustand mittels einer Anzeige angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine das erkannte Fahrzeug (16) bezüglich dessen Umgebung charakterisierende Größe und in Abhängigkeit von der Größe ein Gefahrenpotential ermittelt wird, wobei die (20) Fahrspur im Rahmen der Veränderung des Bilds (10) in Abhängigkeit von dem ermittelten Gefahrenpotential zumindest teilweise mit zumindest einer Markierung (32) versehen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (32), insbesondere eine Farbe der Markierung, in Abhängigkeit von dem Gefahrenpotential variiert wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspur (20) durch die Markierung (32) überlagert wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Markierung (32) im Wesentlichen über die gesamte Breite der Fahrspur (20) erstreckt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Markierung (32) von wenigstens einem Rand (34) des Bilds (10) bis zum erkannten Fahrzeug (16) entlang der Fahrspur (20) erstreckt.
DE201210022486 2012-11-19 2012-11-19 Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftwagens Withdrawn DE102012022486A1 (de)

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