DE102013001017A1

DE102013001017A1 - Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102013001017A1
Application number: DE201310001017
Authority: DE
Inventors: Johannes Huth; Norbert Simm; Martin Schneider
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2014-07-24

Abstract

Ein Gegenstand der Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (1), wobei das Fahrzeug (1) zumindest eine optische Kamera (2) aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera (2) zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs (1) ausgebildet ist. Das Verfahren weist folgende Schritte auf. Es erfolgt ein Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1). Zudem erfolgt ein Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich einer momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich der momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, erfolgt ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und ein Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, erfolgt ein Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert.

Description

Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, ein Fahrzeug, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium.
Aus der DE 100 28 130 A1 ist ein System zur Fahrzeugführung vor Kreuzungen, an denen sich eine Anlage zur Kreuzungsverkehrsregelung durch abwechselnde Frei- und Haltephasen befindet, bekannt. Das Fahrzeugführungssystem beinhaltet Verkehrsregelungsphasen-Meldemittel, Mittel zur Erkennung des Fahrzeugabstands von der Kreuzung und Mittel zur Erkennung des eigenen Fahrzustands relativ zu einem Voraus-Fahrzeug sowie eine Fahrzeugführungs-Steuereinheit zur Berechnung eines bezüglich einer oder mehrerer vorgebbarer Optimierungskriterien optimalen Fahrzeugannäherungsvorgangs in Abhängigkeit vom Verkehrsregelungsphasenzustand, vom Abstand von der Kreuzung und vom relativen Fahrzustand zum Voraus-Fahrzeug.
Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, ein Fahrzeug, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium anzugeben, welche eine erhöhte Verkehrssicherheit ermöglichen.
Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug zumindest eine optische Kamera aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet ist, weist gemäß einem Aspekt der Erfindung folgende Schritte auf. Es erfolgt ein Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Zudem erfolgt ein Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich einer momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, erfolgt ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und ein Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, erfolgt ein Ermitteln, ob das Fahrzeug basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert.
Das Verfahren gemäß der genannten Ausführungsform ermöglicht eine erhöhte Verkehrssicherheit während des Betriebs des Fahrzeugs. Dies erfolgt insbesondere durch das Ermitteln des momentanen Abstands des Fahrzeugs zu der ermittelten Lichtsignalanlage und das Ermitteln, ob ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, jeweils basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern, sowie durch das Ermitteln, ob das Fahrzeug die ermittelte Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, falls ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase ermittelt wird. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass Fahrzeughaltern bzw. Fahrzeugfahrern oftmals die Einschätzung darüber fehlt, ob die Übergangsphase zu der Haltegebotsphase einer Lichtsignalanlage, insbesondere einer Ampelanlage, noch ausreicht, um die Lichtsignalanlage zu passieren, ohne die Verkehrssicherheit des Fahrzeughalters bzw. Fahrzeugfahrers und anderer Verkehrsteilnehmer zu gefährden. Die genannte Ausführungsform ermöglicht in vorteilhafter Weise zu ermitteln, ob ein sicheres Überqueren der Lichtsignalanlage noch möglich ist. Dabei besitzt die genannte Ausführungsform zudem den Vorteil, dass das Verfahren mittels fahrzeugeigener Komponenten durchgeführt werden kann, insbesondere unter Verwendung der zumindest einen optischen Kamera, ohne auf fahrzeugexterne Komponenten angewiesen zu sein. Damit kann das Verfahren auch bei Lichtsignalanlagen, welche nicht über Sendemittel zur Übertragung von Informationen über den jeweiligen momentanen Schaltzustand der Lichtsignalanlage verfügen, in zuverlässiger Weise ausgeführt werden.
Falls ermittelt wird, dass das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage nicht während der Übergangsphase passiert, erfolgt bevorzugt ein automatisches Betätigen zumindest eines Elementes des Fahrzeugs, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung. Damit können die Insassen des Fahrzeugs, insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs, vor dem Eintreten einer derartigen Situation gewarnt werden bzw. kann zur Vermeidung einer derartigen Situation ein autonomer Eingriff in die Fahrdynamik des Fahrzeugs erfolgen.
Das Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, beinhaltet in einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ein Ermitteln, ob zumindest eine Ampelanlage, welche auch als Lichtzeichenanlage bezeichnet wird, im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist. Derartige Ampelanlagen besitzen typischerweise Übergangsphasen zwischen einer Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase und sind damit von besonderer Bedeutung für die genannten Verfahren.
Das Ermitteln, ob das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, erfolgt in einer Ausführungsform des Verfahrens basierend auf zumindest einer, in einer Speichervorrichtung abgelegten vorbestimmten Dauer der Übergangsphase. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass Lichtsignalanlagen, insbesondere falls diese als Ampelanlagen ausgebildet sind, eine typische Dauer für die jeweilige Übergangsphase von der Fahrgebotsphase zu der Haltegebotsphase besitzen. Damit kann das Ermitteln, ob das Fahrzeug die jeweilige Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, in einfacher Weise erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist eine Mehrzahl an vorbestimmten Dauern der Übergangsphase in der Speichervorrichtung abgelegt, d. h. in der Speichervorrichtung sind zumindest zwei unterschiedliche, vorbestimmte Dauern der Übergangsphase abgelegt. In der genannten Ausführungsform wird zudem eine momentane Position des Fahrzeugs ermittelt und die vorbestimmte Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit der ermittelten momentanen Position aus der Mehrzahl an vorbestimmten Dauern ausgewählt. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass beispielsweise die Dauer der Übergangsphase einer Lichtsignalanlage, welche sich innerhalb einer Ortschaft befindet, im Vergleich zu einer Lichtsignalanlage, welche außerhalb einer Ortschaft angeordnet ist, geringer ist. Zudem kann die Dauer der jeweiligen Übergangsphase länderspezifisch unterschiedlich sein.
Zusätzlich oder alternativ kann ein Wert einer im Bereich einer momentane Position des Fahrzeugs gültigen Geschwindigkeitsbeschränkung ermittelt und die vorbestimmte Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit des ermittelten Wertes der Geschwindigkeitsbeschränkung aus der Mehrzahl an vorbestimmten Dauern ausgewählt werden. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass aufgrund von hoheitlichen Regelungen insbesondere die Dauer der Übergangsphase einer Lichtsignalanlage von der im Bereich der Lichtsignalanlage gültigen Geschwindigkeitsbeschränkung, das heißt der zulässigen Höchstgeschwindigkeit im Bereich der Lichtsignalanlage, abhängen kann. Beispielsweise ist die Dauer der Übergangsphase einer Lichtsignalanlage, welche außerhalb einer Ortschaft angeordnet ist, im Vergleich zu einer Lichtsignalanlage, welche sich innerhalb einer Ortschaft und damit in einem Bereich mit geringerer zulässiger Höchstgeschwindigkeit, beispielsweise einer sogenannten Tempo-30-Zone, befindet, länger. Das Ermitteln des Wertes der Geschwindigkeitsbeschränkung kann insbesondere basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern erfolgen, beispielsweise durch Ermitteln einer derartigen Fahrzone mit eingeschränkter zulässiger Höchstgeschwindigkeit.
Mittels der genannten Ausführungsformen kann die Dauer der Übergangsphase der ermittelten Lichtsignalanlage dabei in weiter verbessertem Maße in Abhängigkeit der ermittelten Position des Fahrzeugs beziehungsweise des ermittelten Wertes der Geschwindigkeitsbeschränkung bestimmt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird zudem die Dauer der Übergangsphase für eine Mehrzahl an Lichtsignalanlagen basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt. In der genannten Ausgestaltung werden die ermittelten Dauern der Übergangsphase in der Speichervorrichtung abgelegt. Damit können typische Dauern der Übergangsphase während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs in einer Lernphase ermittelt werden. Das Ermitteln, ob das Fahrzeug die zumindest eine ermittelte Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, erfolgt in dieser Ausgestaltung basierend auf den ermittelten und in der Speichervorrichtung abgelegten Dauern der Übergangsphase für eine Mehrzahl an Lichtsignalanlagen. In der genannten Ausgestaltung erfolgt somit das Ermitteln, ob das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, basierend auf in der Lernphase ermittelten Werten für die Dauer der Übergangsphase mehrerer Lichtsignalanlagen. Dies ist insbesondere von Vorteil, falls das Fahrzeug in einer Umgebung betrieben wird, für welche die Dauer der Übergangsphase zunächst nicht bekannt ist.
Zudem kann ein Ermitteln einer momentanen Schaltphase der zumindest einen Lichtsignalanlage und/oder ein Ermitteln von Dauern der Schaltphasen der zumindest einen Lichtsignalanlage basierend auf von einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung empfangener Daten erfolgen. Dies ermöglicht eine Plausibilisierung der mittels der zumindest einen optischen Kamera ermittelten Daten.
Das Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, beinhaltet in einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ein Auswerten der von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bilder mittels eines Mustererkennungsverfahrens. Damit kann basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern in einfacher Weise bestimmt werden, ob sich derartige Lichtsignalanlagen im Bereich der Umgebung des Fahrzeugs befinden.
Das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage kann zudem ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu einer der zumindest einen Lichtsignalanlage zugeordneten Haltelinie basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern beinhalten. Derartige Haltelinien sind typischerweise im Bereich von Lichtsignalanlagen angeordnet und können ebenfalls mittels der optischen Kamera erfasst werden. Damit kann die Entfernung des Fahrzeugs zu einem der Lichtsignalanlage zugeordneten Haltebereich in möglichst genauem Maße bestimmt werden.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens beinhaltet das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage zudem ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu zumindest einem, der zumindest einen Lichtsignalanlage zugeordneten Verkehrszeichen basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Dies ermöglicht eine weiter verbesserte Entfernungsbestimmung. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass bei einem Großteil der Lichtsignalanlagen Verkehrszeichen in deren Umgebung angeordnet sind, um im Falle eines Defekts der Lichtsignalanlage weiterhin eine Verkehrsregelung zu ermöglichen. Derartige Verkehrszeichen weisen im Gegensatz zu Lichtsignalanlagen typischerweise vorgegebene Abmessungen auf. Damit kann der Abstand des Fahrzeugs zu einem ermittelten Verkehrszeichen in einfacher Weise basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern bestimmt werden. Der ermittelte Abstand des Fahrzeugs zu dem ermittelten Verkehrszeichen kann somit als Maß für den Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage herangezogen werden, falls das Verkehrszeichen im Bereich der zumindest einen Lichtsignalanlage angeordnet ist.
Dazu wird basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern bevorzugt ermittelt, ob das zumindest eine Verkehrszeichen in einem vorbestimmten Bereich einer Umgebung der zumindest einen Lichtsignalanlage angeordnet ist. Dies kann insbesondere ein Ermitteln beinhalten, ob das zumindest eine Verkehrszeichen an einer Befestigungsvorrichtung der zumindest einen Lichtsignalanlage befestigt ist. Beispielsweise wird ermittelt, ob das zumindest eine Verkehrszeichen an einem, einen Ampelkörper tragenden Pfosten der Lichtsignalanlage befestigt ist. Dies ermöglicht, in besonders einfacher Weise zu ermitteln, ob das Verkehrszeichen der zumindest einen Lichtsignalanlage zugeordnet ist.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird zudem basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob das Fahrzeug nach einem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf einer Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand kommt. In der genannten Ausführungsform wird somit basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob das Fahrzeug nach einem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage eine Fahrbahn-Kreuzung, in deren Bereich die zumindest eine Lichtsignalanlage angeordnet ist, blockieren würde. Ein derartiges Blockieren von Fahrbahn-Kreuzungen ist beispielsweise aufgrund von hoheitlichen Bestimmungen zu vermeiden. Mittels der genannten Ausführungsform können die Insassen des Fahrzeugs, insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs, in vorteilhafter Weise auf eine derartige Situation hingewiesen werden bzw. kann zum Vermeiden einer derartigen Situation ein autonomer Eingriff in die Fahrdynamik erfolgen.
Das Ermitteln, ob das Fahrzeug nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf einer Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand kommt, beinhaltet dabei bevorzugt ein Ermitteln von Geschwindigkeiten weiterer, im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung befindlicher Verkehrsteilnehmer. Dies kann zusätzlich zu den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern basierend auf von, von einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung empfangener Daten erfolgen. Falls die Geschwindigkeit zumindest eines im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung befindlichen Verkehrsteilnehmers einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet, wird darauf geschlossen, dass das Fahrzeug nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf der Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand kommt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das zumindest eine optische Kamera aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet ist. Zudem weist das Fahrzeug eine erste Ermittlungsvorrichtung auf, die zum Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs ausgebildet ist. Darüber hinaus weist das Fahrzeug eine zweite Ermittlungsvorrichtung auf, die zum Ermitteln ausgebildet ist, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich einer momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Weiterhin weist das Fahrzeug eine dritte Ermittlungsvorrichtung auf, die zum Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und zum Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ausgebildet ist, falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist. Ferner weist das Fahrzeug eine vierte Ermittlungsvorrichtung auf, die zum Ermitteln ausgebildet ist, ob das Fahrzeug basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt.
Das Fahrzeug gemäß der genannten Ausführungsform weist die bereits im Zusammenhang mit dem entsprechenden Verfahren genannten Vorteile auf, welche an dieser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals aufgeführt werden.
Ferner weist das Fahrzeug bevorzugt zudem eine Betätigungsvorrichtung auf, ausgebildet zum automatischen Betätigen zumindest eines Elementes des Fahrzeugs, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung, falls ermittelt wird, dass das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage nicht während der Übergangsphase passiert.
Die vierte Ermittlungsvorrichtung ist in einer Ausführungsform zum Ermitteln, ob das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, basierend auf zumindest einer, in einer Speichervorrichtung abgelegten vorbestimmten Dauer der Übergangsphase ausgebildet.
Das Fahrzeug ist bevorzugt ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt, das, wenn es auf einer Recheneinheit eines Fahrzeugs ausgeführt wird, wobei das Fahrzeug zumindest eine optische Kamera aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet ist, die Recheneinheit anleitet, folgende Schritte auszuführen. Die Recheneinheit wird angeleitet zum Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Zudem wird die Recheneinheit angeleitet zum Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich einer momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, wird die Recheneinheit angeleitet zum Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und zum Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern. Falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, wird die Recheneinheit angeleitet zum Ermitteln, ob das Fahrzeug basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäß der genannten Ausführungsform gespeichert ist.
Das Computerprogrammprodukt und das computerlesbare Medium gemäß den genannten Ausführungsformen weisen die bereits im Zusammenhang mit dem entsprechenden Verfahren genannten Vorteile auf, welche an dieser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals aufgeführt werden.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2A und 2B zeigen ein Beispiel einer Verkehrssituation, in der die Verfahren gemäß der Anmeldung eingesetzt werden können;
3 zeigt Komponenten des in den 2A und 2B gezeigten Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Fahrzeug weist zumindest eine optische Kamera auf, wobei die zumindest eine optische Kamera zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet ist. Das Fahrzeug ist typischerweise ein Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen.
In einem Schritt 50 erfolgt ein Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs mittels eines Geschwindigkeitssensors, beispielsweise eines Raddrehzahlsensors.
In einem Schritt 60 erfolgt ein Ermitteln von Daten mittels der zumindest einen optischen Kamera, d. h. es werden mittels der optischen Kamera Bilder aufgenommen.
Das Ermitteln der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeug und das Aufnehmen der Bilder kann dabei insbesondere zeitgleich erfolgen.
In einem Schritt 70 wird basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich einer momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist. Beispielsweise wird basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob zumindest eine Ampelanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist.
Ist dies nicht der Fall, d. h. befindet sich keine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs, werden die Schritte 50, 60 und 70 wiederholt ausgeführt.
Falls hingegen in dem Schritt 70 ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist, wird in einem Schritt 80 ein momentaner Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt. Zudem wird in dem Schritt 80 eine momentane Schaltphase der zumindest einen Lichtsignalanlage basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt.
Der momentane Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage wird dabei mittels einer Bildauswertung der von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bilder ermittelt. Beispielsweise werden in dem Schritt 80 Änderungen der Abmessungen der Lichtsignalanlage in zu unterschiedlichen Zeitpunkten von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt. Insbesondere können dabei Änderungen der Abmessungen eines Ampelkörpers der Lichtsignalanlage in zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommenen Bildern ermittelt werden.
Ferner kann in dem Schritt 80 der momentane Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage mittels eines Ermittelns eines momentanen Abstands des Fahrzeugs zu einem Verkehrzeichen bestimmt werden, falls zumindest ein Verkehrszeichen im Bereich der zumindest einen Lichtsignalanlage angeordnet ist.
Dazu werden beispielsweise Abmessungen des zumindest einen Verkehrszeichens in den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt und nach einer erfolgten Klassifikation des ermittelten Verkehrszeichens mit vorbestimmten Werten der Abmessungen verglichen.
Darüber hinaus kann das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs zu einer der zumindest einen Lichtsignalanlage zugeordneten Haltelinie basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern beinhalten.
Die momentane Schaltphase der Lichtsignalanlage wird in dem Schritt 80 ebenfalls basierend auf einer Bildauswertung der von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bilder ermittelt, typischerweise durch Ermitteln des von der Lichtsignalanlage momentan ausgegebenen Lichtsignals. Ferner kann die momentane Schaltphase der Lichtsignalanlage in dem Schritt 80 zudem basierend auf mittels einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung empfangener Daten bestimmt werden, wie im Zusammenhang mit den folgenden Figuren näher erläutert wird.
In einem Schritt 90 wird basierend auf der in dem Schritt 80 ermittelten momentanen Schaltphase der zumindest einen Lichtsignalanlage ermittelt, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase erfolgt. Beispielsweise wird ermittelt, ob ein Wechsel von einer „Grün-Phase” zu einer zwischen der „Grün-Phase” und einer „Rot-Phase” befindlichen „Gelb-Phase” einer ermittelten Ampelanlage erfolgt.
Wird in dem Schritt 90 ermittelt, dass kein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, werden die Schritte 80 und 90 solange wiederholt ausgeführt, bis das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage passiert hat.
Falls hingegen in dem Schritt 90 ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, wird in einem Schritt 100 basierend auf dem ermittelten momentanen Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt, ob das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage bei gleichbleibender Geschwindigkeit des Fahrzeugs während der Übergangsphase passiert.
Wird in dem Schritt 100 ermittelt, dass das Fahrzeug die Lichtsignalanlage bei gleichbleibender Geschwindigkeit nicht während der Übergangsphase passiert, erfolgt in einem Schritt 110 ein automatisches Betätigen zumindest eines Elementes des Fahrzeugs, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung. Das automatische Betätigen des zumindest einen Elementes erfolgt somit, falls in dem Schritt 100 ermittelt wird, dass das Fahrzeug bei gleichbleibender Geschwindigkeit die Lichtsignalanlage während der Haltegebotsphase passiert.
Falls hingegen in dem Schritt 100 ermittelt wird, dass das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, wird in der gezeigten Ausführungsform in einem Schritt 120 basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob das Fahrzeug nach einem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf einer Fahrbahn-Kreuzung, in deren Bereich die Lichtsignalanlage angeordnet ist, zum Stillstand kommt. Dazu wird in der gezeigten Ausführungsform in dem Schritt 120 basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera aufgenommenen Bildern ermittelt, ob sich weitere Verkehrsteilnehmer in Form von weiteren Fahrzeugen vor dem Fahrzeug befinden und, falls dies der Fall ist, wird die momentane Geschwindigkeit der ermittelten Verkehrsteilnehmer bestimmt. Falls die Geschwindigkeit zumindest eines im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung befindlichen Verkehrsteilnehmers einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet, wird darauf geschlossen, dass das Fahrzeug nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf der Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand kommt. Insbesondere kann darauf geschlossen, dass das Fahrzeug nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf der Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand kommt, falls sich zumindest ein stillstehender Verkehrsteilnehmer in dem Kreuzungsbereich befindet.
Wird in dem Schritt 120 ermittelt, dass die Geschwindigkeit zumindest eines im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung befindlichen Verkehrsteilnehmers den vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet und das Fahrzeug damit nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage auf der Fahrbahn-Kreuzung zum Stillstand käme, erfolgt ein automatisches Betätigen des zumindest einen Elementes des Fahrzeugs, wie dies wiederum mit dem Schritt 110 dargestellt ist.
Wird hingegen in dem Schritt 120 ermittelt, dass sich kein stillstehendes Fahrzeug in dem Kreuzungsbereich befindet und das Fahrzeug die Fahrbahn-Kreuzung nach dem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage somit nicht blockiert, unterbleibt ein automatisches Betätigen des zumindest einen Elementes, wie dies mit einem Schritt 130 dargestellt ist.
Mittels der gezeigten Ausführungsform können somit Unfälle durch eine falsche Einschätzung der Länge insbesondere von Gelb-Phasen vermieden werden. Wie bereits erläutert, fehlt Fahrzeughaltern oftmals die Einschätzung, ob die Gelb-Phase einer Ampelanlage noch ausreicht, um die Kreuzung zu überqueren, ohne die Verkehrssicherheit des Fahrzeughalters und anderer Verkehrsteilnehmer zu gefährden.
Dabei wird in einer Ausgestaltung ein automatisches System bereitgestellt, das insbesondere den Fahrer darauf aufmerksam machen kann, falls ein sicheres Überqueren nicht mehr möglich ist. Dazu wird beispielsweise eine Frontkamera mit einem Ampelerkennungs-System ausgestattet und ist in der Lage, die Entfernung des Ego-Fahrzeugs zu der für ihn relevanten Ampel zu bestimmen. Das System kann ferner zwischen den Ampelphasen unterscheiden und besitzt Informationen über die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs. Wenn erkannt wird, dass die Ampel auf Gelb umspringt, werden die Entfernung und die Geschwindigkeit dazu genutzt, um abzuschätzen, ob ein sicheres Überfahren der Kreuzung noch möglich ist. Falls dies der Fall ist, wird keine Warnung ausgegeben. Falls allerdings von dem System ermittelt wird, dass die Ampel bei gleichbleibender Fahrt bei Rot überfahren würde, wird in einer Ausgestaltung des Verfahrens eine Warnung bzw. ein Hinweis zum Anhalten ausgegeben.
2A und 2B zeigten ein Beispiel einer Verkehrssituation, in der die Verfahren gemäß den Ausführungsformen der Erfindung, insbesondere das Verfahren gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform, eingesetzt werden können. Dabei zeigt 2A die Verkehrssituation zu einem ersten Zeitpunkt und 2B zeigt die Verkehrssituation zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt. Komponenten mit den gleichen Funktionen werden in den 2A und 2B mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In der gezeigten Verkehrssituation fährt ein Fahrzeug 1 in Form eines Personenkraftwagens in einer schematisch mittels eines Pfeils A dargestellten Fahrtrichtung auf einer Fahrspur 22 einer Fahrbahn 23 im Bereich vor einer Fahrbahn-Kreuzung 10. Neben der Fahrspur 22 weist die Fahrbahn 23 zudem eine weitere Fahrspur 24 auf.
Auf der Fahrspur 22 fahren in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 zwei weitere Verkehrsteilnehmer in Form eines Fahrzeugs 28 sowie eines Fahrzeugs 29. Das Fahrzeug 28 befindet sich dabei unmittelbar vor dem Fahrzeug 1 und das weitere Fahrzeug 29 unmittelbar vor dem Fahrzeug 28.
Der Fahrspur 22 ist im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10 eine Lichtsignalanlage 3 zur Regelung des Verkehrs auf der Fahrspur 22 im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10 zugeordnet. Die Lichtsignalanlage 3 ist in der gezeigten Situation als Ampelanlage 25 ausgebildet. Die Ampelanlage 25 weist zudem ein Verkehrszeichen 9 auf, welches an einer Befestigungsvorrichtung 21 der Ampelanlage 25 befestigt ist. Das Verkehrszeichen 9 befindet sich somit in einem vorbestimmten Bereich einer Umgebung der Lichtsignalanlage 3, wobei der vorbestimmte Bereich beispielsweise einen Meter um die Lichtsignalanlage 3 beträgt.
Zu dem in 2A gezeigten Zeitpunkt befindet sich die Ampelanlage 25 in einer, eine Fahrgebotsphase kennzeichnenden Grün-Phase. Dazu wird mittels der Ampelanlage 25 ein Lichtsignal 26 ausgegeben, das das Fahrgebot kennzeichnet. Das Fahrzeug 28 hat zu dem in 2A gezeigten Zeitpunkt die der Fahrspur 22 zugeordnete Ampelanlage 25 noch nicht passiert, wohingegen das weitere Fahrzeug 29 die Fahrbahn-Kreuzung 10 bereits passiert hat.
Zu dem in 2B gezeigten späteren Zeitpunkt ist ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der Lichtsignalanlage 3 erfolgt. Die Lichtsignalanlage 3 befindet sich somit in dem in 2B gezeigten Zeitpunkt in einer Gelb-Phase, in welcher ein Lichtsignal 27 von der Ampelanlage 25 ausgegeben wird, das die Übergangsphase kennzeichnet. Das Fahrzeug 28 hat zu dem in 2B gezeigten Zeitpunkt die der Fahrspur 22 zugeordnete Ampelanlage 25 bereits passiert und befindet sich im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10.
Das Fahrzeug 1 weist zumindest eine optische Kamera 2 auf, wobei die zumindest eine optische Kamera 2 zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs 1 ausgebildet ist. In der gezeigten Situation bildet die optische Kamera 2 eine Frontkamera des Fahrzeugs 1, welche zum Erfassen von Objekten innerhalb eines schematisch dargestellten Erfassungsbereichs 18 ausgebildet ist.
Die Lichtsignalanlage 3 sowie das Verkehrszeichen 9 befinden sich zu den in den 2A und 2B gezeigten Zeitpunkten innerhalb des Erfassungsbereichs 18 der zumindest einen optischen Kamera 2. Wie im Zusammenhang mit der folgenden Figur näher erläutert wird, kann damit basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern ein Abstand des Fahrzeugs 1 zu der Lichtsignalanlage 3 ermittelt werden. Insbesondere kann dazu ein Abstand des Fahrzeugs 1 zu dem Verkehrszeichen 9 basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern ermittelt werden. Ferner kann das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs 1 zu der Lichtsignalanlage 3 ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs 1 zu einer der Lichtsignalanlage 3 zugeordneten Haltelinie 8 und/oder eines Abstands des Fahrzeugs 1 zu einem Ampelkörper der Lichtsignalanlage 3 basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern beinhalten.
Zudem kann basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern der Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der zwischen der Fahrgebotsphase und der Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der Lichtsignalanlage 3 bestimmt werden.
Darüber hinaus weist das Fahrzeug 1 in der gezeigten Situation eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 auf. Mittels von der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 von einer straßenseitigen Infrastruktureinrichtung 20, welche auch als Road Side Unit bezeichnet wird, empfangener Daten kann damit ebenfalls die momentane Schaltphase der Lichtsignalanlage 3 ermittelt werden. Die straßenseitige Infrastruktureinrichtung 20 weist dazu ebenfalls eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 auf. Ferner kann die Dauer der momentanen Schaltphase der Lichtsignalanlage 3 mittels der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 der straßenseitigen Infrastruktureinrichtung 20 an das Fahrzeug 1 übermittelt werden.
Wie im Zusammenhang mit der folgenden Figur näher erläutert wird, kann damit ermittelt werden, ob das Fahrzeug 1 basierend auf dem ermittelten momentanen Abstand des Fahrzeugs 1 zu der Lichtsignalanlage 3 und einer ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 die Lichtsignalanlage 3 während der in 2B gezeigten Übergangsphase passiert.
Falls dabei ermittelt wird, dass das Fahrzeug 1 die Lichtsignalanlage 3 nicht während der Übergangsphase passiert, erfolgt ein automatisches Betätigen zumindest eines Elementes des Fahrzeugs 1, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung, wie ebenfalls im Zusammenhang mit der folgenden Figur näher erläutert wird.
Falls hingegen ermittelt wird, dass das Fahrzeug 1 die Lichtsignalanlage 3 bei gleichbleibender Geschwindigkeit während der Übergangsphase passiert, wird in der gezeigten Situation zudem ermittelt, ob das Fahrzeug 1 nach dem Passieren der Lichtsignalanlage 3 im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10 zum Stillstand kommen würde.
Dazu wird in der gezeigten Situation basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern die Geschwindigkeit des weiteren Fahrzeugs 28, welches sich zumindest teilweise innerhalb des Erfassungsbereichs 18 der zumindest einen optischen Kamera 2 befindet, bestimmt. Ferner kann die Geschwindigkeit der Fahrzeuge 28 und 29 basierend auf von einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 19 des Fahrzeugs 1 empfangener Daten bestimmt werden. Die Fahrzeuge 28 und 29 weisen dazu ebenfalls jeweils eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 19 auf. Zudem weisen die Fahrzeuge 28 und 29 jeweils eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 auf.
Wird ermittelt, dass das Fahrzeug 1 nach dem Passieren der Lichtsignalanlage 3 im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10 zum Stillstand kommen würde, erfolgt ein automatisches Betätigen des zumindest einen Elementes des Fahrzeugs. Wird hingegen ermittelt, dass das Fahrzeug 1 nach dem Passieren der Lichtsignalanlage 3 im Bereich der Fahrbahn-Kreuzung 10 nicht zum Stillstand kommen würde, unterbleibt ein automatisches Betätigen des zumindest einen Elementes.
Weitere Einzelheiten werden im Zusammenhang mit der folgenden Figur näher erläutert.
Dazu zeigt 3 Komponenten des in den 2A und 2B gezeigten Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit den gleichen Funktionen wie in den 2A und 2B werden mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und im Folgenden nicht nochmals erläutert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das Fahrzeug 1 in 3 nicht näher dargestellt.
Das Fahrzeug weist zusätzlich zu der zumindest einen optischen Kamera 2 eine erste Ermittlungsvorrichtung 11 auf, die zum Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs ausgebildet ist. Die erste Ermittlungsvorrichtung 11 ist dazu über eine Signalleitung 32 mit einem Sensor 31 verbunden, wobei der Sensor 31 beispielsweise als Raddrehzahlsensor ausgebildet ist.
Ferner weist das Fahrzeug eine zweite Ermittlungsvorrichtung 12 auf, die basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern ausgebildet ist zum Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich einer momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist. Die zweite Ermittlungsvorrichtung 12 ist dazu über eine Signalleitung 33 mit der zumindest einen optischen Kamera 2 verbunden. Das Auswerten der von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bilder mittels der zweiten Ermittlungsvorrichtung 12 erfolgt in der gezeigten Ausführungsform durch ein Mustererkennungsverfahren basierend auf von in einer Speichervorrichtung 44 abgelegten vorgegebenen Mustern von Lichtsignalanlagen. Die zweite Ermittlungsvorrichtung 12 ist dazu über eine Signalleitung 40 mit der Speichervorrichtung 44 verbunden.
Das Fahrzeug weist darüber hinaus eine dritte Ermittlungsvorrichtung 13 auf, die zum Ermitteln eines momentanen Abstands des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern ausgebildet ist, falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage im Bereich der momentanen Umgebung des Fahrzeugs angeordnet ist. Die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 ist dazu über eine Signalleitung 34 mit der zumindest einen optischen Kamera 2 verbunden.
Die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 ist dabei zum Ermitteln des Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage mittels eines Ermittelns eines Abstands des Fahrzeugs zu zumindest einem Verkehrszeichen ausgebildet, falls ermittelt wird, dass der zumindest einen Lichtsignalanlage ein Verkehrszeichen zugeordnet ist. In der gezeigten Ausführungsform ist die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 zum Ermitteln von Verkehrszeichen in den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern mittels eines Mustererkennungsverfahrens ausgebildet und dazu über eine Signalleitung 39 mit der Speichervorrichtung 44 verbunden.
Ferner ist die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 zum Ermitteln ausgebildet, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage erfolgt. Dies erfolgt in der gezeigten Ausführungsform basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern sowie basierend auf von der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 des Fahrzeugs empfangener Daten. Dazu ist die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 über eine Signalleitung 35 mit der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung 7 sowie der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 19, welche eine gemeinsame Kommunikationseinheit bilden, verbunden. Zudem ist die dritte Ermittlungsvorrichtung 13 über eine Signalleitung 36 mit der zweiten Ermittlungsvorrichtung 12 verbunden.
Das Fahrzeug weist ferner eine vierte Ermittlungsvorrichtung 14 auf, die zum Ermitteln ausgebildet ist, ob das Fahrzeug basierend auf dem ermittelten momentanen Abstand des Fahrzeugs zu der zumindest einen Lichtsignalanlage und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs die zumindest eine Lichtsignalanlage während der Übergangsphase passiert, falls mittels der dritten Ermittlungsvorrichtung 13 ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt. Die vierte Ermittlungsvorrichtung 14 ist dabei über eine Signalleitung 37 mit der ersten Ermittlungsvorrichtung 11 sowie über eine Signalleitung 38 mit der dritten Ermittlungsvorrichtung 13 verbunden. Ferner weist die vierte Ermittlungsvorrichtung 14 in der gezeigten Ausführungsform eine Speichervorrichtung 6 auf, wobei in der Speichervorrichtung 6 eine Mehrzahl an vorbestimmten Dauern von Übergangsphasen für Lichtsignalanlagen abgelegt ist. Die vierte Ermittlungsvorrichtung 14 ist zudem über eine Signalleitung 41 mit einer Positionsermittlungsvorrichtung 30 des Fahrzeugs verbunden. Die vierte Ermittlungsvorrichtung 14 wählt dabei die vorbestimmte Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit der von der Positionsermittlungsvorrichtung 30 ermittelten momentanen Position des Fahrzeugs aus der Mehrzahl an vorbestimmten Dauern aus. In einer weiteren Ausgestaltung wählt die vierte Ermittlungsvorrichtung 14 die vorbestimmte Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit eines ermittelten Wertes einer im Bereich der momentane Position des Fahrzeugs gültigen Geschwindigkeitsbeschränkung aus. Das Ermitteln des Wertes der Geschwindigkeitsbeschränkung kann insbesondere mittels der zweiten Ermittlungsvorrichtung 12 basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera 2 aufgenommenen Bildern erfolgen.
Ferner weist das Fahrzeug in der gezeigten Ausführungsform eine Betätigungsvorrichtung 15 auf, die zum automatischen Betätigen zumindest eines Elementes 5 des Fahrzeugs, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung, ausgebildet ist, falls ermittelt wird, dass das Fahrzeug die zumindest eine Lichtsignalanlage nicht während der Übergangsphase passiert. Dazu ist die Betätigungsvorrichtung 15 über eine Signalleitung 42 mit der vierten Ermittlungsvorrichtung 14 sowie über eine Signalleitung 43 mit dem zumindest einen Element 5 verbunden. Die Betätigungsvorrichtung 15 ist beispielsweise Bestandteil eines sogenannten Kreuzungsassistenten.
Ferner weist das Fahrzeug in der gezeigten Ausführungsform eine Recheneinheit 16 und ein computerlesbares Medium 17 auf, wobei auf dem computerlesbaren Medium 17 ein Computerprogrammprodukt gespeichert ist, das, wenn es auf der Recheneinheit 16 ausgeführt wird, die Recheneinheit 16 anleitet, die im Zusammenhang mit den Ausführungsformen des Verfahrens genannten Schritte, insbesondere die Schritte der in 1 gezeigten Ausführungsform, mittels den dabei genannten Elementen auszuführen. Dazu ist die Recheneinheit 16 in einer nicht näher dargestellten Weise direkt oder indirekt mit den entsprechenden Elementen verbunden.
Obwohl zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung gezeigt wurde, können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Die genannten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und nicht dazu vorgesehen, den Gültigkeitsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration in irgendeiner Weise zu beschränken. Vielmehr stellt die vorhergehende Beschreibung dem Fachmann einen Plan zur Umsetzung zumindest einer beispielhaften Ausführungsform zur Verfügung, wobei zahlreiche Änderungen in der Funktion und der Anordnung von in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elementen gemacht werden können, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche und ihrer rechtlichen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Kamera
3: Lichtsignalanlage
4: Umgebung
5: Element
6: Speichervorrichtung
7: Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung
8: Haltelinie
9: Verkehrszeichen
10: Fahrbahn-Kreuzung
11: Ermittlungsvorrichtung
12: Ermittlungsvorrichtung
13: Ermittlungsvorrichtung
14: Ermittlungsvorrichtung
15: Betätigungsvorrichtung
16: Recheneinheit
17: Medium
18: Erfassungsbereich
19: Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung
20: Infrastruktureinrichtung
21: Befestigungsvorrichtung
22: Fahrspur
23: Fahrbahn
24: Fahrspur
25: Ampelanlage
26: Lichtsignal
27: Lichtsignal
28: Fahrzeug
29: Fahrzeug
30: Positionsermittlungsvorrichtung
31: Sensor
32: Signalleitung
33: Signalleitung
34: Signalleitung
35: Signalleitung
36: Signalleitung
37: Signalleitung
38: Signalleitung
39: Signalleitung
40: Signalleitung
41: Signalleitung
42: Signalleitung
43: Signalleitung
44: Speichervorrichtung
50: Schritt
60: Schritt
70: Schritt
80: Schritt
90: Schritt
100: Schritt
110: Schritt
120: Schritt
130: Schritt
A: Pfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10028130 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (1), wobei das Fahrzeug (1) zumindest eine optische Kamera (2) aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera (2) zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs (1) ausgebildet ist und wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: – Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1), – Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich einer momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, – falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich der momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, – falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei, falls ermittelt wird, dass das Fahrzeug (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) nicht während der Übergangsphase passiert, ein automatisches Betätigen zumindest eines Elementes (5) des Fahrzeugs (1), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung, erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert, basierend auf einer, in einer Speichervorrichtung (6) abgelegten vorbestimmten Dauer der Übergangsphase erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine Mehrzahl an vorbestimmten Dauern der Übergangsphase in der Speichervorrichtung (6) abgelegt ist und wobei zudem eine momentane Position des Fahrzeugs (1) und/oder ein Wert einer im Bereich einer momentane Position des Fahrzeugs (1) gültigen Geschwindigkeitsbeschränkung ermittelt wird und die vorbestimmte Dauer der Übergangsphase in Abhängigkeit der ermittelten momentanen Position und/oder des ermittelten Wertes der Geschwindigkeitsbeschränkung aus der Mehrzahl an vorbestimmten Dauern ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei zudem die Dauer der Übergangsphase für eine Mehrzahl an Lichtsignalanlagen basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern ermittelt wird und wobei die ermittelten Dauern in der Speichervorrichtung (6) abgelegt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zudem ein Ermitteln einer momentanen Schaltphase der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und/oder ein Ermitteln von Dauern der Schaltphasen der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) basierend auf von einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung (7) empfangener Daten erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich der momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, ein Auswerten der von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bilder mittels eines Mustererkennungsverfahrens beinhaltet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) zudem ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu einer der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) zugeordneten Haltelinie (8) basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern beinhaltet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln des Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) zudem ein Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu zumindest einem, der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) zugeordneten Verkehrszeichen (9) basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern beinhaltet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zudem basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern ermittelt wird, ob das Fahrzeug (1) nach einem Passieren der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) auf einer Fahrbahn-Kreuzung (10) zum Stillstand kommt.
Fahrzeug, aufweisend – zumindest eine optische Kamera (2), wobei die zumindest eine optische Kamera (2) zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs (1) ausgebildet ist, – eine erste Ermittlungsvorrichtung (11) ausgebildet zum Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1), – eine zweite Ermittlungsvorrichtung (12) ausgebildet zum Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich einer momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, – eine dritte Ermittlungsvorrichtung (13) ausgebildet zum Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und zum Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich der momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, – eine vierte Ermittlungsvorrichtung (14) ausgebildet zum Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert, falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt.
Fahrzeug nach Anspruch 11, zudem aufweisend eine Betätigungsvorrichtung (15) ausgebildet zum automatischen Betätigen zumindest eines Elementes (5) des Fahrzeugs (1), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Bremsvorrichtung, einer Antriebsvorrichtung und einer Warnvorrichtung, falls ermittelt wird, dass das Fahrzeug (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) nicht während der Übergangsphase passiert.
Fahrzeug nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, wobei die vierte Ermittlungsvorrichtung (14) zum Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert, basierend auf einer, in einer Speichervorrichtung (6) abgelegten vorbestimmten Dauer der Übergangsphase ausgebildet ist.
Computerprogrammprodukt, das, wenn es auf einer Recheneinheit (16) eines Fahrzeugs (1) ausgeführt wird, wobei das Fahrzeug (1) zumindest eine optische Kamera (2) aufweist, wobei die zumindest eine optische Kamera (2) zum Erfassen von Objekten im Bereich einer Umgebung des Fahrzeugs (1) ausgebildet ist, die Recheneinheit (16) anleitet, folgende Schritte auszuführen: – Ermitteln einer momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1), – Ermitteln, ob zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich einer momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, basierend auf von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, – falls ermittelt wird, dass zumindest eine Lichtsignalanlage (3) im Bereich der momentanen Umgebung (4) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist, Ermitteln eines Abstands des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und Ermitteln, ob ein Wechsel von einer Fahrgebotsphase zu einer zwischen der Fahrgebotsphase und einer Haltegebotsphase befindlichen Übergangsphase der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) erfolgt, basierend auf den von der zumindest einen optischen Kamera (2) aufgenommenen Bildern, – falls ermittelt wird, dass ein Wechsel von der Fahrgebotsphase zu der Übergangsphase erfolgt, Ermitteln, ob das Fahrzeug (1) basierend auf dem ermittelten Abstand des Fahrzeugs (1) zu der zumindest einen Lichtsignalanlage (3) und der ermittelten momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) die zumindest eine Lichtsignalanlage (3) während der Übergangsphase passiert.
Computerlesbares Medium, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 14 gespeichert ist.