DE102020118619A1

DE102020118619A1 - Steuern eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102020118619A1
Application number: DE102020118619.3A
Authority: DE
Inventors: Pascal Minnerup; Bernd Spanfelner; Peter Pedron; Sebastian Mayerhofer; Vladimir Haltakov
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2022-01-20

Abstract

Ein Verfahren umfasst Schritte des Bestimmens einer geographischen Position des Fahrzeugs; des Bestimmens von Informationen, die sich auf einen vorbestimmten Bereich beziehen, der die geographische Position umfasst; des Abtastens eines Umfelds des Fahrzeugs; und des Erkennens einer Kombination von Merkmalen in der Abtastung, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.

Description

Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung die Steuerung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer Abtastung eines Umfelds.
Ein Fahrzeug kann in Abhängigkeit seiner geographischen Position und einer geographischen Karte gesteuert werden, Informationen über Objekte im Bereich der Position umfasst, beispielsweise eine Fahrstraße oder eine Straßenkreuzung. Die Position des Fahrzeugs kann beispielsweise mittels eines Empfängers eines globalen satellitengestützten Navigationssystems (GNSS) bestimmt werden. Außerdem können Objekte in einem Umfeld des Fahrzeugs bestimmt werden, und die Position des Fahrzeugs kann auf der Basis von Positionen der in der Karte angegebenen Objekte bestimmt werden. Beide Verfahren können miteinander kombiniert werden, um eine Genauigkeit, mit der die Position bestimmt wurde zu steigern. Außerdem kann untersucht werden, wie gut die einzelnen Bestimmungen zusammenpassen, um eine Sicherheit zu bestimmen, dass die bestimmte geographische Position des Fahrzeugs nicht mehr als ein vorbestimmtes Maß von der tatsächlichen Position abweicht.
Die Karte umfasst üblicherweise auch andere geographische Informationen und kann von einem Kartenhersteller regelmäßig aktualisiert werden. Die Informationen können beispielsweise auf der Basis von Abtastungen mittels eines Messfahrzeugs regelmäßig überprüft werden. In einer weiteren Ausführungsformen können Fahrzeuge einer vorbestimmten Flotte ihre Umfelder abtasten und bestimmte Sensorwerte oder erkannte Objekte für die Aktualisierung der Karte zur Verfügung stellen.
Das Bereitstellen einer geographischen Karte kann die Verarbeitung großer Mengen von Informationen erfordern, die zuvor gesammelt und verifiziert werden müssen. Es ist daher üblich, dass eine geographische Karte nicht öfter als im Abstand von mehreren Monaten aktualisiert wird. Aktuellere Informationen, die zur Navigation des Fahrzeugs von Bedeutung sein können, können mittels eines anderen Informationsdiensts wie TMC verteilt werden. Solche Informationen können beispielsweise einen Unfall oder einen Verkehrsstau betreffen.
Zur Steuerung des Fahrzeugs verfügbare Informationen sind gelegentlich trotzdem inkorrekt, veraltet oder unvollständig. Das Fahrzeug kann dann nicht mit einer vorbestimmten Genauigkeit oder Zuverlässigkeit gesteuert werden. Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht daher in der Angabe einer verbesserten Technik zur Bestimmung, dass vorliegende Informationen über ein Umfeld des Fahrzeugs verbesserungsbedürftig sind. Die Erfindung löst die Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren Schritte des Bestimmens einer geographischen Position des Fahrzeugs; des Bestimmens von Informationen, die sich auf einen vorbestimmten Bereich beziehen, der die geographische Position umfasst; des Abtastens eines Umfelds des Fahrzeugs; und des Erkennens einer Kombination von Merkmalen in der Abtastung, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.
Erfindungsgemäß können verschiedene Situationen verbessert aufgelöst werden, die eine Steuerung des Fahrzeugs beeinträchtigen können, insbesondere wenn die Steuerung automatisiert erfolgt. Eine Sicherheit des Fahrzeugs und gegebenenfalls seiner Insassen kann verbessert werden. Die Erfindung kann dazu beitragen, Merkmale im Umfeld auszuwerten, die ein geübter menschlicher Fahrer erfassen und auswerten kann, deren automatisierte Erkennung und Auswertung aber bislang nicht möglich war.
Die Informationen werden üblicherweise auf der Basis von Kartendaten bestimmt, die optional durch aktuelle Meldungen ergänzt sein können. In einer ersten Ausführungsform ist ein lokaler Kartenspeicher mit Kartendaten vorgesehen. In einer zweiten Ausführungsform können Kartendaten bei Bedarf von einer externen Stelle angefordert werden. Informationen der externen Stelle können auf der Basis von Abtastungen einer Vielzahl Fahrzeuge bestimmt sein.
In einer ersten Variante der vorliegenden Erfindung weist die Kombination von Merkmalen darauf hin, dass ein Verlauf einer Fahrspur baulich verändert wurde. Beispielsweise kann die Fahrspur auf der Fahrbahn verlegt worden sein, etwa im Bereich einer Baustelle oder einer neu gebauten Straße. Die Erkennung einer baulichen Veränderung der Fahrspur kann besonders wichtig sein, um zu verhindern, dass das Fahrzeug im Rahmen einer automatischen Steuerung eine Trajektorie verfolgt, die einer bestehenden Fahrspur nicht folgt. Es kann beispielsweise verhindert werden, dass das Fahrzeug aufgrund der baulichen Maßnahme ungeplant eine Fahrspur wechselt oder auf einer Fahrspur fährt, die für die verfolgte Richtung des Fahrzeugs nicht vorgesehen oder zugelassen ist.
Ein menschlicher Fahrer kann subtile Hinweise auf eine geänderte Fahrspur wahrnehmen. Auf einen solchen Hinweis hin kann er seine Aufmerksamkeit verstärkt auf Merkmale richten, die einen aktuellen Verlauf der Fahrspur anzeigen. Eine entsprechende Vorgehensweise kann automatisiert verfolgt werden.
In einer Ausführungsform weist die Kombination darauf hin, dass die Veränderung innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums erfolgt ist. Dieser Zeitraum kann auf der Basis einer vergangenen Aktualisierung von Kartendaten bestimmt sein, die zur Bestimmung der Informationen verwendet werden. In einer weiteren Ausführungsform kann bekannt sein, in welchen Abständen die Kartendaten üblicherweise aktualisiert werden und der vorbestimmte Zeitraum kann ein kleines ganzzahliges Vielfaches eines üblichen Abstands umfassen. Umfasst ein Aktualisierungsintervall beispielsweise drei Monate, so kann etwa bestimmt werden, ob die Kombination auf eine Veränderung der Fahrspur in den vergangenen drei oder sechs Monaten hinweist. Veränderungen, die älter sind, können als bereits in den Kartendaten reflektiert angenommen werden. Eine Fehlbestimmung auf der Basis einer eigenen Abtastung kann dadurch vermieden werden.
Die Kombination kann auch auf eine neu erstellte oder geänderte Fahrbahnmarkierung hinweisen. Sollte sich beispielsweise die Signalfarbe einer Fahrbahnmarkierung geändert haben, etwa von weiß nach gelb oder umgekehrt, so kann bestimmt werden, dass der Verlauf einer Fahrspur geändert wurde. Ähnliches kann gelten, wenn die Fahrbahnmarkierung besonders hohe Reflexionsgrade aufweist. Dies kann besonders gelten, wenn die Fahrbahnmarkierung Retroreflektoren umfasst, beispielsweise Glaskugeln, Mikroprismen oder sogenannte Katzenaugen. Es kann auch bestimmt werden, dass die Farbe der Fahrbahnmarkierung weitgehend frei von Abnutzung oder Verschmutzung ist. Die Kombination kann auch auf eine kürzlich entfernte Fahrbahnmarkierung hinweisen. Eine solche ist üblicherweise als dunkle Linie auf einem Asphalt oder Beton erkennbar, der die Straßendecke bildet. Die entfernte Fahrbahnmarkierung kann in einer vorbestimmten geometrischen Beziehung zu einer als aktuell bestimmten Fahrbahnmarkierung stehen, beispielsweise indem die Fahrbahnmarkierungen in Längs- oder Querrichtung der Fahrstraße gegeneinander versetzt sind oder einen vorbestimmten Winkel miteinander einschließen, beispielsweise 90°.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Bestimmung, welche Kombination von Merkmalen auf eine bauliche Veränderung des Verlaufs einer Fahrspur hinweist, maschinell erlernt wird. Auf der Basis einer Vielzahl bestimmter Merkmale und einer - eventuell erst später erlangten - Kenntnis, wann und wo eine bauliche Veränderung stattgefunden hat, kann beispielsweise ein neuronales Netzwerk dazu trainiert werden, die bauliche Veränderung auf der Basis einer Abtastung des Umfelds eines Fahrzeugs zu bestimmen.
Die Kombination kann ferner auf ein neu errichtetes oder geändertes Straßenschild hinweisen. Das Straßenschild kann insbesondere einen Wegweiser oder eine Vorfahrtsregelung betreffen. In einer Ausführung betrifft umfasst das Straßenschild eine Zusatztafel, die auf eine Änderung hinweist, beispielsweise „Vorfahrt geändert“ (zum Beispiel deutsches Zeichen VZ 1008-30), „Verkehrsführung geändert“ (zum Beispiel deutsches Zeichen 1008-31) oder „neuer Fahrbahnbelag“ (zum Beispiel deutsches Zeichen VZ 1007-52). Auch andere Schilder oder Zusatzschilder, die auf eine Änderung des Verlaufs der Fahrspur hinweisen, können entsprechend bestimmt werden.
Die Kombination kann in einer weiteren Ausführungsform auf Straßenbauarbeiten hinweisen. Straßenbauarbeiten können beispielsweise vorliegen, wenn eine temporäre Absperrung, ein Baufahrzeug oder eine Person mit einem Helm oder einer Signalweste eines Straßenbauers im Bereich der Fahrbahn erfasst wurde. Auch Straßenbaumaterial, das im Bereich der Fahrstraße abgelegt ist, oder ein Straßenbaufahrzeug, das auf der Fahrstraße steht oder fährt, können Hinweise auf ausgeführte Straßenbauarbeiten umfassen. Ein Hinweis auf Straßenbauarbeiten kann auch explizit sein, beispielsweise in Form eines temporären Straßenschilds oder einer die Arbeiten signalisierenden Person.
In noch einer weiteren Ausführungsform weist die Kombination auf einen neuen oder erneuerten Fahrbahnbelag hin. Dazu kann eine Farbe des Fahrbahnbelags an sich und/oder im Vergleich zu einem zurück- oder vorausliegenden Fahrbahnbelag bestimmt werden. Ein erneuerter Asphaltbelag kann tief anthrazitfarben sein, ein erneuerter Betonbelag kann eine helle gräuliche bis leicht beige Farbe aufweisen. Nach stärkerem Gebrauch kann die Farbe des Fahrbahnbelags eine dunklere graue Farbe annehmen. Ein weiterer Hinweis auf einen erneuerten Fahrbahnbelag können dunkle Reifenspuren längs der Fahrbahn, etwa im Abstand einer üblichen Achsbreite, sein. Fehlende Verschmutzungen auf der Fahrbahn können ein weiterer Hinweis auf eine Erneuerung des Belags sein. Eine optisch bestimmbare Alterung kann in Relation zu einem Verkehrsaufkommen gesetzt werden, dem die befahrene Stelle üblicherweise ausgesetzt ist. So kann berücksichtigt werden, dass eine selten befahrene Fahrbahn, beispielsweise im Bereich eines kleineren Wohngebiets, länger optisch einen neuen Eindruck vermitteln kann als eine stark befahrene Fahrbahn, beispielsweise als Abschnitt einer Autobahn oder Schnellstraße.
Fugen zwischen einzelnen Bahnen oder Platten des Fahrbahnbelags können mittels eines Füllmaterials wie Bitumen geschlossen sein, dessen vom Fahrbahnbelag abweichende Farbe ebenfalls auf eine Erneuerung hinweisen kann. Außerdem kann bestimmt werden, ob eine Fuge noch leicht erhaben ist oder sich bereits gesetzt hat. Auch eine Abnutzung oder ein Setzen der Fuge kann unter Berücksichtigung eines Verkehrsaufkommens in diesem Bereich betrachtet werden, um zu bestimmen, ob die Fuge auf eine überarbeitete oder eine etablierte Stelle der Fahrbahn hinweist.
In einer zweiten Variante der vorliegenden Erfindung, die mit der ersten Variante kombiniert werden kann, weist die Kombination auf eine Situation hin, die potentiell gefährlich für das Fahrzeug ist. Dabei muss eine konkrete Gefahr für das Fahrzeug noch gar nicht bestimmt werden, vielmehr kann bestimmt werden, dass sich eine gegenwärtige Situation von einer oder mehreren als sicher bekannten Situationen unterscheidet. So kann ein menschlicher Fahrer nachgebildet werden, der sein Umfeld wahrnimmt und auch unbekannte oder scheinbar nicht zusammengehörende Merkmale aus dem Umfeld wahrnimmt und verarbeitet. Die Merkmale können dazu beitragen, dass der Fahrer eine Ahnung oder ein ungutes Gefühl entwickelt, die ihn beispielsweise dazu anhalten können, aufmerksamer gegenüber einer möglichen konkreten Gefahr zu sein, sich allgemein vorsichtiger zu verhalten oder seine Fahrt vorerst nicht fortzusetzen.
In einer Ausführungsform wird ein Fahrzustand des Fahrzeugs bestimmt, wobei die Kombination wenigstens ein Merkmal des bestimmten Fahrzustands umfasst. Der Fahrzustand kann insbesondere eine aktuelle oder geplante Bewegung des Fahrzeugs umfassen. Auch ein interner Zustand, beispielsweise eine bestimmte Position, eine Bestimmungssicherheit der Position oder eine Bestimmungssicherheit bei der Abtastung des Umfelds können vom Fahrzustand umfasst sein.
Insbesondere ist bevorzugt, dass eine Abweichung des Fahrzustands von einem erwarteten Fahrzustand bestimmt wird. Welcher Fahrzustand erwartet ist, kann auf der Basis der Informationen über das Umfeld und/oder auf der Basis der Abtastung des Umfelds bestimmt werden. So kann erfasst werden, wenn der Fahrzustand aufgrund eines nicht berücksichtigten oder nicht erfassten Merkmals unüblich ist.
Der Fahrzustand kann eine gesteuerte Trajektorie des Fahrzeugs umfassen. Beispielsweise kann häufig davon ausgegangen werden, dass eine beabsichtigte Trajektorie dem Verlauf einer Fahrspur oder Fahrstraße folgt. Besteht eine Abweichung zwischen der erwarteten und der tatsächlichen Trajektorie bestimmt werden, so kann dies als Hinweis auf eine potentiell gefährliche Situation des Fahrzeugs genommen werden.
Der Fahrzustand kann eine Steuereingabe einer Person an Bord umfassen. Sollten beispielsweise häufige, wiederholte oder abrupte Steuereingaben bestimmt werden, so kann gefolgert werden, dass sich die Person in einer unüblichen Situation befindet. Handelt es sich um einen Fahrer des Fahrzeugs, so können seine Handlungen - oder seine unterlassene Handlungen - das Fahrzeug potentiell gefährden. Auch eine Aufforderung einer automatischen Steuerung an die Person, die Steuerung zu übernehmen oder eine umgekehrte Aufforderung der Person an die automatische Steuerung, die Steuerung zu übernehmen, können auf eine potentiell gefährliche Situation hinweisen.
Der Fahrzustand kann auch Auffälligkeiten in einer Fahrweise eines umliegenden, insbesondere vorausfahrenden Fahrzeugs umfassen. Sollten beispielsweise mehrere vorausfahrende Fahrzeuge an der gleichen Stelle in ihrer Fahrspur sehr weit rechts oder links fahren, so kann dort eine ungewöhnliche Situation bestehen, etwa ein Hindernis.
Der Fahrzustand kann auch eine Beschaffenheit einer Fahrbahn betreffen. Sollte beispielsweise eine Oberfläche der Fahrbahn eine ungewöhnliche Farbe oder Struktur aufweisen, könnte dies auf einen kürzlich dort aufgetretenen Sturm hinweisen. Dieser könnte eine andere gefährliche Situation für das Fahrzeug bewirkt haben, beispielsweise einen umgefallenen Baum, einen Sturzbach oder einen Erdrutsch.
Sollte in einem anderen Beispiel eine erfasste Fahrspur nicht parallel zur Grenze eines sich entlang der Fahrstraße erstreckenden Walds verlaufen, könnte die Fahrspur geändert worden sein. Möglicherweise folgt das Fahrzeug einer nicht mehr aktuellen Markierung, sodass die Gefahr des Verlassens einer befahrenen Fahrspur droht. Eine solche Situation kann erlernt werden, wenn einer oder mehrere Validatoren eine bestimmte Position negativ validieren. Insbesondere wenn eine solchermaßen schlechte Positionsbestimmung durch eine Vielzahl Fahrzeuge an der gleichen Stelle bestimmt wird, kann gelernt werden, dies als Hinweis auf eine potentiell gefährliche Fahrsituation an der Stelle aufzufassen.
Die Position kann auf der Basis von Sensorwerten mehrerer Sensoren bestimmt werden, wobei die Sensorwerte mittels Validatoren überprüft werden können, die jeweils einem der Sensoren zugeordnet sind. Validieren viele oder alle Validatoren die Position positiv, so kann eine Bestimmungssicherheit der Position groß sein. Der Fahrzustand kann eine positive oder negative Validierung der Validatoren umfassen. Sollten beispielsweise mehrere Validatoren eine Position negativ validieren, so kann dies als Hinweis auf eine potentiell gefährliche Situation aufgefasst werden. Auch wenn beispielsweise eine Anzahl negativ validierender Validatoren in vorbestimmter Weise ansteigt, kann eine solche Situation bestimmt werden. So kann beispielsweise ein Ausfall der Positionsbestimmung vorhergesagt werden.
In einer Weiterführung des vorliegenden Verfahrens kann eine Steuerung des Fahrzeugs in Antwort auf den Hinweis angepasst werden. Beispielsweise kann ein konservativer oder vorsichtigerer Fahrstil gewählt werden. Im Fall einer automatischen Steuerung kann der bestimmte Fahrstil unmittelbar angewandt werden. Sollte eine Person das Fahrzeug steuern, so kann eine entsprechende Meldung an sie ausgegeben werden, beispielsweise auf optischem, akustischem oder haptischem Weg.
In einer Weiterführung kann auch in eine Steuerung einer Person automatisch eingegriffen werden. So kann das Fahrzeug beispielsweise fahrerunabhängig verlangsamt werden oder eine Lenkung kann beeinflusst werden, um das Fahrzeug beispielsweise stabiler oder beschleunigungsärmer zu steuern. Eine Aufforderung zur Übergabe der Steuerung zwischen einer Person und einer automatischen Steuervorrichtung kann bereitgestellt werden. Die Aufforderung kann beide mögliche Richtungen betreffen und ist üblicherweise zumindest auch an einen Fahrer an Bord des Fahrzeugs gerichtet.
In noch einer weiteren Ausführungsform kann ein interner Parameter verändert werden, der Einfluss auf die Sicherheit des Fahrzeugs hat. Beispielsweise kann ein Schwellenwert, bei dessen Über- oder Unterschreiten eine Fahrfunktion des Fahrzeugs verändert wird, entsprechend angehoben oder abgesenkt werden, um eine vorsichtigere oder sicherere Fahrweise zu realisieren. Im obigen Beispiel können die Validatoren jeweils bestimmen, ob eine auf der Basis des zugeordneten Sensors bestimmbare Position weiter als eine vorbestimmte Strecke von einer Position abweicht, die auf der Basis von Sensorwerten mehrerer Sensoren bestimmt ist. Die vorbestimmte Strecke kann vergrößert werden, um eine Unsicherheit der bestimmten Position zu verringern. Eine Genauigkeit der bestimmten Position kann dabei gleichzeitig verringert werden.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt eine optische Abtastung des Umfelds eines Fahrzeugs, wobei Sensorsignale der optischen Abtastung zur Bestimmung einer Position und/oder zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet werden können. Es wird vorgeschlagen, zur Verbesserung der optischen Abtastung eine Beleuchtungseinrichtung zu aktivieren. Die Beleuchtungseinrichtung ist bevorzugt dazu eingerichtet, das Umfeld derart zu beleuchten, dass ein optischer Kontrast zumindest in einem vorbestimmten Bereich des Umfelds verändert wird. So können beispielsweise Schatten aufgehellt oder eine Reichweite eines passiven optischen Sensors vergrößert werden.
Die Beleuchtungseinrichtung kann einmalig, intermittierend oder dauerhaft betrieben werden. In einer Ausführungsform wird die Beleuchtungseinrichtung nach Art eines Blitzlichts betrieben. Die Kamera kann Abtastungen in vorbestimmten zeitlichen Abständen durchführen und die Beleuchtungseinrichtung kann in dazu synchronisierten Zeitabständen aktiviert werden.
Durch das Aktivieren der Beleuchtungseinrichtung kann Licht in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen ausgesandt werden, in denen ein zur Abtastung verwendeter optischer Sensor sensibel ist. Insbesondere wenn der Bereich eine für einen Menschen sichtbare Wellenlänge umfasst, kann die Beleuchtungseinrichtung nur aktiviert werden, nachdem bestimmt wurde, dass keine Blendgefahr für einen Menschen besteht. Dies kann insbesondere eine Bestimmung umfassen, dass kein anderer Verkehrsteilnehmer entgegenkommt. Die Beleuchtungseinrichtung kann stärkeres Licht aussenden als ein Umgebungslicht, in einer Ausführungsform sogar dann, wenn das Umgebungslicht Sonnenlicht umfasst. Die Beleuchtungseinrichtung kann auch Licht in einem unsichtbare Wellenlängenbereich aussenden, beispielsweise infrarotes Licht.
In einer Ausführungsform können Abtastungen mit und ohne aktivierte Beleuchtungseinrichtung erfolgen und miteinander verglichen werden. So können beispielsweise Artefakte oder falsche Bestimmungen bestimmt werden, die ohne Einsatz der Beleuchtungseinrichtung bestimmt wurden. Die Beleuchtungseinrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, das Umfeld auf unterschiedliche Weisen zu beleuchten. Die Beleuchtungseinrichtung kann derart gesteuert werden, dass die Beleuchtung ein mögliches Abtastproblem verbessert auflösen kann. Beispielsweise kann die Beleuchtungseinrichtung in ihrer Stärke oder Richtung steuerbar sein und in einen Bereich des Umfelds gelenkt werden, in dem eine mögliche optische Fehlabtastung bestimmt wurde.
Verschiedene mögliche Fehlabtastungen können vorbestimmt sein und wenn bestimmt wurde, dass einer der vorbestimmten Fälle vorliegt, kann die Beleuchtungseinrichtung dazu eingesetzt werden, die Lichtverhältnisse in der Umgebung zu verändern, um eine fehlerfreie Abtastung durchzuführen.
In einem ersten Beispiel kann ein strukturierter Schatten einer Leitplanke mit einer unterbrochenen Linie einer Fahrspurmarkierung verwechselbar sein. Durch Aufhellen der Schatten mittels der Beleuchtungseinrichtung können falsch bestimmte Straßenmarkierungen identifiziert werden.
In einem zweiten Beispiel kann Licht, das von einem anderen Fahrzeug ausgesandt und an einer nassen Fahrbahnoberfläche reflektiert wurde, falsch als durchgezogene Fahrspurmarkierung bestimmt werden. Durch Beleuchten der Straßenoberfläche aus einer anderen Richtung mittels der Beleuchtungseinrichtung kann die Unterscheidung verbessert korrekt erfolgen.
In einem dritten Beispiel kann eine Teerfuge unter bestimmten Lichtverhältnissen als Fahrspurmarkierung bestimmt werden. Durch Überlagern von Umgebungslicht mit Licht aus der Beleuchtungseinrichtung kann die Teerfuge korrekt erkannt werden.
In einem vierten Beispiel kann die Beleuchtungseinrichtung auch regelmäßig zur Aufhellung des Umfelds eingesetzt werden, insbesondere bei Dämmerung oder Nacht oder in einem Tunnel, einem Parkhaus oder bei erkannten schlechten Lichtverhältnissen.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung an Bord eines Fahrzeugs eine Positioniereinrichtung zur Bestimmung einer geographischen Position des Fahrzeugs; eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung von Informationen, die sich auf einen vorbestimmten Bereich beziehen, der die bestimmte geographische Position umfasst; eine Abtasteinrichtung zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs; und eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine Kombination von Merkmalen in der Abtastung zu erkennen, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.
Die Verarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, eines der hierin beschriebenen Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrzeug eine hierin beschriebene Vorrichtung.
Nach wieder einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System wenigstens ein Fahrzeug mit einer hierin beschriebenen Vorrichtung und eine externe Stelle, die dazu eingerichtet ist, mit Fahrzeugen zu kommunizieren und auf der Basis von bestimmten Hinweisen einen geographischen Bereich zu bestimmen, der für ein Fahrzeug potentiell gefährlich ist.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:

1 ein System;
2 ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens; und
3 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens

1 zeigt ein System 100, das ein Fahrzeug 105 und eine optionale externe Stelle 110 umfasst. Das Fahrzeug 105 umfasst bevorzugt einen Antriebsmotor und kann als Kraftfahrzeug, beispielsweise als Kraftrad, Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Bus ausgebildet sein. An Bord des Fahrzeugs 105 ist eine Vorrichtung 115 angebracht.
Die Vorrichtung 115 umfasst eine Verarbeitungseinrichtung 120, die bevorzugt mit einem oder mehreren Sensoren 125 zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs 105 verbunden ist. Außerdem können ein Datenspeicher 130 und/oder eine Kommunikationseinrichtung 135 vorgesehen sein. Eine optionale Positioniereinrichtung 140 ist zur Bestimmung einer geographischen Position des Fahrzeugs 105 eingerichtet. In einer Ausführungsform ist eine Beleuchtungseinrichtung 145 an Bord des Fahrzeugs 105 vorgesehen, die mittels der Verarbeitungseinrichtung 120 gesteuert werden kann.
Die Verarbeitungseinrichtung 120 umfasst bevorzugt einen programmierbaren Mikrocomputer und kann insbesondere dazu eingerichtet sein, eine Mustererkennung durchzuführen. Die Mustererkennung kann mittels eines künstlichen neuronalen Netzwerks erfolgen, das mittels der Verarbeitungseinrichtung 120 realisiert werden kann. Das neuronale Netzwerk kann an Bord des Fahrzeugs 105 trainiert werden oder in bereits trainiertem Zustand empfangen und umgesetzt werden.
Die Sensoren 125 sind bevorzugt zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs 105 eingerichtet. Dazu können die Sensoren 125 beispielsweise eine Kamera, einen Radarsensor, einen LiDAR Sensor oder einen Ultraschallsensor umfassen. Bevorzugt ist wenigstens einer der Sensoren 125 dazu eingerichtet, ein Bild im Umfeld abzutasten und bereitzustellen. Wie später noch genauer beschrieben wird, kann eine geographische Position des Fahrzeugs 105 auf der Basis von Sensorsignalen der Sensoren 125 bestimmt, verbessert oder überprüft werden. Dazu ist bevorzugt, dass mittels eines der Sensoren 125 ein Objekt 150 im Umfeld des Fahrzeugs 105 erfasst werden kann.
Zusätzliche Sensoren 125 können zur weiteren Verbesserung der Positionsbestimmung vorgesehen sein, wobei die zusätzlichen Sensoren üblicherweise nicht dazu eingerichtet sind, eine absolute geographische Position zu bestimmen, sondern eine relative Änderung einer Position des Fahrzeugs 105 mit Bezug auf eine zuvor bestimmte Position des Fahrzeugs 105 zu bestimmen. Beispielhafte zusätzliche Sensoren umfassen einen Beschleunigungssensor, einen Drehratensensor, einen Drehsensor für ein Rad des Fahrzeugs 105 oder ein Sensor zur Bestimmung eines Lenkwinkels einer Lenkeinrichtung des Fahrzeugs 105.
In einer weiteren Ausführungsform können auch Sensoren 125 vorgesehen sein, auf Basis derer Sensorsignale eine mittelbare Positionierung des Fahrzeugs 105 möglich ist, beispielsweise ein Feuchtigkeitssensor, ein Niederschlagssensor oder ein Temperatursensor. Solche Sensorsignale können auf Umgebungsbedingungen hinweisen, die auf einen vorbestimmten geographischen Bereich bezogen sind.
Noch weitere Sensoren 125 können beispielsweise zur Bestimmung eines Betriebs- oder Fahrzustands des Fahrzeugs vorgesehen sein. Derartige Sensoren können beispielsweise einen Drehzahlsensor für eine Drehzahl eines Antriebsmotors umfassen. Außerdem kann ein Parameter eines Betriebszustands einer Vorrichtung an Bord des Fahrzeugs 105 erfasst werden. Dazu kann der Parameter beispielsweise von einem System oder Subsystem an Bord des Fahrzeugs 105 bereitgestellt werden. Eine Kommunikation zwischen der Vorrichtung 115 und einem solchen System oder Subsystem erfolgt bevorzugt mittels eines Kommunikationsbusses, beispielsweise einem CAN Bus.
Die Positioniereinrichtung 140 ist bevorzugt zur Bestimmung einer absoluten geographischen Position des Fahrzeugs 105 eingerichtet. Dazu kann die Positioniereinrichtung 140 einen Empfänger für ein Radionavigationssystem, umfassen, das insbesondere satellitengestützt arbeiten kann. Der Empfänger kann Satellitensignale mehrerer Satelliten empfangen und auf der Basis der empfangenen Signale deren Positionen und seine Entfernung zu jedem empfangenen Satelliten bestimmen. Diese Bestimmung kann die geographische Position des Empfängers, beziehungsweise der Positioniereinrichtung 140, und damit des Fahrzeugs 105, bereitstellen. Je mehr Satelliten gleichzeitig empfangen werden können, desto genauer kann die geographische Position des Fahrzeugs 105 bestimmt werden. Übliche globale satellitengestützte Navigationssystems umfassen beispielsweise GALILEO, GPS, GLONASS oder Beidou.
Die optionale Speichereinrichtung 135 ist bevorzugt dazu eingerichtet, Karteninformationen zu umfassen, die ein vorbestimmtes Gebiet betreffen, das die Position des Fahrzeugs 105 umfasst. Die Karteninformationen können beispielsweise Verläufe von Fahrstraßen 155 umfassen, auf denen sich das Fahrzeug 105 befinden kann. Zu den Fahrstraßen 155 können Informationen bereitgestellt sein, die beispielsweise eine Beschaffenheit, eine Breite, eine Anzahl und Lage von Fahrspuren, eine Steigung oder ein Gefällt, eine zulässige Höchstgeschwindigkeit, ein Streckenverbot oder eine Straßenklasse umfassen können. Auch beispielsweise touristische oder historische Informationen können hinterlegt sein.
Weitere mögliche Informationen können einen point-of-interest in dem Gebiet betreffen, etwa ein Objekt 150 wie ein Gebäude, eine Tankstelle oder einen Hügel oder Berg. Objekte 150 können auch Landmarken genannt werden. Die Position des Fahrzeugs 105 kann bezüglich einer Anzahl Landmarken 150 in dessen Umfeld in ähnlicher Weise bestimmt werden wie bezüglich der Satelliten, indem jeweils eine Entfernung und eine Position der Landmarken bestimmt wird und die Position des Fahrzeugs 105 auf der Basis dieser Angaben errechnet wird. Dazu muss ein Objekt 150 im Umfeld erkannt werden, um seine Position in den vom Datenspeicher 130 umfassten Informationen zu finden.
Die optionale Beleuchtungseinrichtung 145 ist dazu eingerichtet, Licht auszusenden, das an einem Objekt 150 im Umfeld reflektiert und mittels eines der Sensoren 125 erfasst werden kann. Dazu können verschiedene Beleuchtungsparameter steuerbar sein.
Es ist bevorzugt, dass die Beleuchtungseinrichtung 145 aktiviert und deaktiviert werden kann. Die Beleuchtungseinrichtung 145 kann dazu eingerichtet sein, nur kurzzeitig betrieben zu werden, beispielsweise nach Art eines Blitzlichts oder einer Signallampe. Aktivierungsphasen der Beleuchtungseinrichtung 145 können mit Aufnahmephasen eines der Sensoren 125 synchronisierbar sein. In einer Ausführungsform kann eine Intensität der mittels der Beleuchtungseinrichtung 145 bereitgestellten Beleuchtung gesteuert werden.
Die Beleuchtungseinrichtung 145 kann Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich (ca. 380 bis 780 nm) aussenden. Optional kann ein Teil oder der gesamte Wellenlängenbereich, in dem Licht ausgesandt wird, im unsichtbaren Bereich liegen. Der benutzte Wellenlängenbereich kann fest voreingestellt oder steuerbar sein.
Es können auch mehrere Beleuchtungseinrichtungen 145 am Fahrzeug 105 vorgesehen sein, die gemeinsam oder individuell gesteuert werden können. Die Beleuchtungseinrichtungen 145 können gleiche oder voneinander abweichende Eigenschaften aufweisen, insbesondere bezüglich ihrer steuerbaren Parameter. Verschiedene Beleuchtungseinrichtungen können in verschiedene Richtungen weisen, beispielsweise nach vorne, nach hinten, nach rechts oder nach links. Eine Beleuchtungseinrichtung 145 kann in ihrer Ausrichtung bezüglich des Umfelds steuerbar sein. In einer Ausführungsform kann eine der Beleuchtungseinrichtungen 145 in Abhängigkeit einer gewünschten Beleuchtung und Anbringungsorten der Beleuchtungseinrichtungen 145 am Fahrzeug ausgewählt werden.
Die optionale Kommunikationseinrichtung 135 ist zur bevorzugt drahtlosen Kommunikation mit der externen Stelle 110 eingerichtet. Dazu kann beispielsweise ein Mobilfunk Netzwerk benutzt werden. Ein Teil der Verbindung kann auch drahtgebunden erfolgen. Die externe Stelle 110 kann an einem vorbestimmten geographischen Ort angebracht oder von ihrem Ort abstrahiert als Dienst oder in einer Cloud realisiert sein. In einer Ausführungsform kann die Vorrichtung 115 mittels der Kommunikationseinrichtung 135 noch mit anderen Einrichtungen kommunizieren, beispielsweise einem Bereitstellungsdienst für aktuelle Verkehrsfluss Informationen. In einer weiteren Ausführungsform können Informationen, die Objekte 150 im Umfeld des Fahrzeugs 105 betreffen, von der externen Stelle bezogen werden. In diesem Fall kann der Datenspeicher 130 diese Informationen nicht umfassen und entweder kleiner dimensioniert sein oder ganz entfallen.
Die externe Stelle 110 umfasst bevorzugt eine Kommunikationseinrichtung 160, eine Verarbeitungseinrichtung 165 und einen optionalen Datenspeicher 170. Die Verarbeitungseinrichtung 165 umfasst bevorzugt einen Mikrocomputer, der in einer Ausführungseinrichtung dazu eingerichtet ist, ein künstliches neuronales Netzwerk zu realisieren. Die externe Stelle 110 kann noch mit anderen Einrichtungen kommunizieren, die beispielsweise Informationen über eine Baumaßnahme, Verkehrsinformationen oder Informationen über einen Unfall auf einer Fahrstraße 155 bereitstellen können. Der Datenspeicher 170 ist bevorzugt zur Ablage einer Vielzahl Sensorwerte oder Bestimmungsergebnisse eingerichtet, die von einem oder mehreren Fahrzeugen 105 empfangen werden können.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens 200, das insbesondere mittels eines Systems 100 ausgeführt werden kann. Das Verfahren 200 kann auf der Vorrichtung 115 ablaufen; Teile des Verfahrens 200 können auch auf der externen Stelle 115 ablaufen.
In einem Schritt 205 kann ein Umfeld des Fahrzeugs 105 abgetastet werden. Dazu können insbesondere Sensorwerte von einem oder mehreren Sensoren 125 bestimmt werden, die zur Abtastung des Umfelds eingerichtet sind. Sensorwerte von Sensoren 125, die das Umfeld nicht abtasten, können ebenfalls bestimmt werden. In einem Schritt 210 kann mittels der Positioniereinrichtung 140 eine absolute Position des Fahrzeugs 105 bestimmt werden. Die Bestimmungen der Schritte 205 und 210 können in einem Schritt 215 zusammengeführt werden. Hier kann auf der Basis der einzelnen Bestimmungen eine geographische Position des Fahrzeugs 105 bestimmt werden.
In einem Schritt 220 können die Sensorsignale der Schritte 205, 210 gegenüber der bestimmten Position validiert werden. Dazu kann jedem Sensor 125, 140 ein Validator zugeordnet sein, der dazu eingerichtet ist, zu bestimmen, ob eine Position, auf die die zugeordneten Sensorsignale hinweisen, um weniger als ein vorbestimmtes Maß von der auf der Basis aller Sensorsignale bestimmten geographischen Position abweichen. Besteht eine größere Differenz, so können die entsprechenden Sensorsignale negativ validiert werden, andernfalls positiv.
Eine Unsicherheit, dass die bestimmte geographische Position um mehr als das vorbestimmte Maß von der tatsächlichen Position abweicht, kann auf der Basis eines Produkts von Unsicherheiten der einzelnen Validatoren bestimmt werden. Die einzelnen Unsicherheiten sind üblicherweise klein und liegen unterhalb von eins. Die gesamte Unsicherheit der bestimmten geographischen Position kann daher sehr klein sein. Negativ validierte Sensorsignale können von der Bestimmung der geographischen Position ausgeschlossen werden, oder die Position kann als unsicher markiert oder verworfen werden.
Auf der Basis der bestimmten Position des Fahrzeugs 105 können in einem Schritt 225 Informationen über das Umfeld bereitgestellt werden. Dazu können Informationen insbesondere aus dem Datenspeicher 130 oder von der externen Stelle 115 bereitgestellt werden. Die Informationen können insbesondere eines oder mehrere Objekte 150 im Umfeld des Fahrzeugs 105 betreffen. Es ist bevorzugt, dass möglichst viele Informationen über das Umfeld bereitgestellt werden, auch wenn diese auf den ersten Blick für die Bestimmung einer Fahrsituation des Fahrzeugs 105 nicht relevant erscheinen.
In einem Schritt 230 kann in den Sensorwerten, die im Schritt 205 erfasst wurden, eine Kombination von erfassten Merkmalen oder ein Muster erkannt werden, wobei das Muster bevorzugt darauf hinweist, dass die im Schritt 225 bereitgestellten Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.
In einer ersten Variante betrifft das Muster einen Hinweis darauf, dass ein Verlauf einer Fahrspur der Fahrstraße 115 baulich verändert wurde. Die Veränderung kann innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums erfolgt sein, beispielsweise maximal drei Monate. Der Hinweis kann in einem Schritt 235 bestimmt werden, in dem ein erkanntes Muster in den Sensorwerten der Abtastung des Umfelds mit den bereitgestellten Informationen verglichen werden kann.
Es ist bevorzugt, dass verschiedene erkennbare Muster vorbestimmt sind, die einzeln oder in Kombination auf eine bauliche Veränderung einer Fahrspur hinweisen. Dazu können etwa ein erkanntes Baufahrzeug, ein Hinweisschild, ein neuer Fahrbahnbelag oder eine neue Fahrbahnmarkierung zählen. Die Muster können nach Art einer Objekterkennung beispielsweise mittels eines künstlichen neuronalen Netzwerks erkannt werden. Mehrere erkannte Sachverhalte oder Hinweise können miteinander in Kontext gesetzt werden, um eine Wahrscheinlichkeit, mit der eine bauliche Veränderung stattgefunden hat, verbessert einschätzen zu können.
In einer zweiten Variante weist das Muster auf eine Situation hin, die potentiell gefährlich für das Fahrzeug ist. Eine solche Situation kann unspezifisch ein und auf der Basis einer Vielzahl Merkmale bestimmt werden, die von erwarteten Merkmalen abweichen. Erwartete Merkmale können etwa auf der Basis der bestimmten Informationen über das Umfeld und/oder eines Fahrzustands des Fahrzeugs 105 bestimmt werden. Die erkannte Situation kann auch spezifisch sein. Eine oder mehrere vorbestimmte Situationen können vorbestimmt sein und beispielsweise im Schritt 230 als Muster erkannt werden. Beispielhafte Muster umfassen eine schlingernde Fahrt des Fahrzeugs 105 entlang der Fahrstraße, scheinbar erratische oder hektische Betätigungen von Eingabevorrichtungen durch eine Person an Bord des Fahrzeugs 105, oder eine Kombination von Fahr- oder Zustandsparametern eines Systems oder Subsystems an Bord des Fahrzeugs 105.
In beiden genannten Varianten kann in einem Schritt 240 eine Maßnahme bestimmt werden, die geeignet ist, auf die bestimmte Situation zu reagieren. In der ersten Variante können beispielsweise weitere Informationen über die vorliegende Situation gesammelt werden. Ferner kann versucht werden, die bauliche Maßnahme gezielt mittels der Sensoren 125, 140 zu bestimmen. Ein Hinweis auf die mögliche Maßnahme kann im lokalen Datenspeicher 130 abgelegt werden. Darüber hinaus können unverarbeitete oder verarbeitete Sensorwerte in einem Bereich der geographischen Position bestimmt und zusammen mit den bestimmten Erkenntnissen über die mögliche bauliche Maßnahme an die externe Stelle 110 gesandt werden. Dort kann eine eingehendere Analyse der baulichen Maßnahme erfolgen. Die Analyse kann insbesondere Informationen weiterer Fahrzeuge 105 oder einer weiteren Informationsquelle berücksichtigen.
In der zweiten Variante kann eine Steuerung des Fahrzeugs 105 an die bestimmte Situation angepasst werden. Dazu kann ein Hinweis auf eine veränderte Fahrweise an einen Fahrer an Bord des Fahrzeugs 105 bereitgestellt werden. Wird das Fahrzeug 105 automatisch oder teilautomatisch gesteuert, so kann auch ein Steuereingriff in die Bewegung des Fahrzeugs 105 erfolgen. In weiteren Ausführungsformen kann eine Übernahme der Steuerung von einem menschlichen Fahrer auf eine Steuervorrichtung oder umgekehrt gesteuert werden.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens 300, das in Verbindung mit einem System 100 insbesondere seitens der externen Stelle 110 ausgeführt werden kann. Das Verfahren 300 kann dazu eingesetzt werden, die Erkennung einer hierin beschriebenen Situation im Bereich eines Fahrzeugs zu ermöglichen. Dazu soll insbesondere mittels überwachten Lernens ein künstliches neuronales Netzwerk zur Erkennung der Situation trainiert werden.
In einem Schritt 305 können Sensorwerte empfangen werden, die mittels Sensoren 125 an Bord eines Fahrzeugs 105 erfasst wurden. Die Sensorwerte werden seitens des Fahrzeugs bevorzugt zusammen mit einem Hinweis auf eine möglicherweise erkannte Situation bereitgestellt. Weitere Informationen in diesem Kontext können ebenfalls bereitgestellt werden.
In einem Schritt 310 können empfangene Informationen gespeichert werden, insbesondere in der Speichervorrichtung 170. In einem optionalen Schritt 315 kann auf der Basis der empfangenen Informationen eine Fahrsituation des Fahrzeugs 105 zum Zeitpunkt der Abtastung der Sensorwerte bestimmt werden. Die Fahrsituation kann auf der zusätzlichen Basis externer Informationen bestimmt werden. Diese können mit zeitlicher Verzögerung an der externen Stelle 110 vorliegen, sodass sie auf abgespeicherte Informationen bezogen werden können.
Die bestimmte Fahrsituation kann eine „ground truth“ darstellen, also einen tatsächlichen Sachverhalt, von dem möglicherweise nur ein Teil durch die Sensorwerte bestimmt werden kann. Dabei können insbesondere zwei Fahrsituationen bestimmt werden.
Eine erste Fahrsituation („map change situation“) umfasst das Fahren im Bereich Fahrspur, die durch bauliche Änderung einen anderen Verlauf aufweist als durch Kartendaten angegeben. Zur Bestimmung der tatsächlichen Änderung kann beispielsweise eine entsprechende Benachrichtigung, etwa einer dafür zuständigen Behörde, ausgewertet werden. Die Änderung kann auch auf der Basis aktualisierter Kartendaten bestimmt werden. Die Kartendaten können eine Verlegung, einen Neubau oder einen Rückbau einer Fahrspur umfassen. Die bestimmte tatsächliche Änderung kann in Relation mit Beobachtungen einer Vielzahl Fahrzeuge im Bereich der Änderung gesetzt werden.
Eine zweite Fahrsituation („stränge situation“) umfasst eine unbekannte und potentiell für das Fahrzeug gefährliche Situation. Eine tatsächliche, potentiell gefährliche Situation kann beispielsweise auf der Basis einer Warnung oder Informationen über einen Unfall bestimmt werden. In einem ersten Beispiel kann die Fahrsituation einen Unfall betreffen, der eine verkehrstechnische Auswirkung auf das Fahrzeug 105 an der bestimmten Position haben kann. In einem zweiten Beispiel kann die Fahrsituation einen wahrscheinlichen Ausfall eines Systems oder Subsystems an Bord des Fahrzeugs 105 betreffen. So kann sich etwa ein geplatzter Reifen durch charakteristische Schwingungen in einer Karosserie ankündigen, die mittels eines Beschleunigungssensors 125 bestimmt werden können. Weitere Beobachtungen können zur Stützung der bestimmten Fahrsituation berücksichtigt werden, beispielsweise eine schwammige Reaktion des Fahrwerks auf einen Lenkeinfluss. In einem dritten Beispiel können eine ungewöhnliche Trajektorie, eine ungewöhnliche Lenkweise oder ungewöhnliche Fahrereingriffe bestimmt werden. In einem vierten Beispiel kann ein negatives Ergebnis mehrerer Validatoren bestimmt werden. Dies kann ein Hinweis sein, dass die abgetasteten Sensordaten nicht mehr zu den aus der Karte erwarteten Daten passen, weil zum Beispiel das Fahrzeug einer falschen Fahrbahnmarkierung gefolgt ist. Die bestimmte tatsächliche Situation kann wieder mit Beobachtungen einer Vielzahl Fahrzeuge im Bereich der Änderung in Kontext gesetzt werden.
In einem Schritt 325 kann eine Maßnahme bestimmt werden, die in der bestimmten Fahrsituation empfohlen ist. Dabei kann berücksichtigt werden, ob die Fahrsituation für das Fahrzeug 105 potentiell gefährlich ist oder nicht. Besteht keine Gefahr, so kann die Maßnahme die leere Maßnahme sein, oder es kann ein Hinweis darauf ausgegeben werden, dass eine Fahrsituation erkannt wurde, die für ungefährlich bestimmt wurde. Weitere Informationen über die Fahrsituation können ebenfalls bereitgestellt werden.
Wird die bestimmte Fahrsituation für potentiell gefährlich für das Fahrzeug 105 bestimmt, so kann ihr eine Maßnahme zugeordnet werden, die dazu beitragen kann, die Gefahr zu reduzieren. Die Maßnahme kann beispielsweise eine vorsichtigere, und insbesondere verlangsamte Fahrweise betreffen. Notfalls kann auch vorgeschlagen werden, die stattfindende Fahrt abzubrechen.
Auf der Basis einer Vielzahl empfangener Sensorwerte einer Vielzahl Fahrzeuge 105 können eines oder mehrere künstliche neuronale Netzwerke dazu trainiert werden, eines oder mehrere vorbestimmte Muster zu erkennen und optional eine Bewertung und/oder eine zugeordnete Maßnahme bereitzustellen. Das Trainieren erfolgt bevorzugt mittels beaufsichtigten Lernens, bei dem der zu erkennende Sachverhalt („ground truth“) objektiv bekannt ist.
In einem Schritt 330 kann ein trainiertes neuronales Netzwerk einem oder mehreren Fahrzeugen 105 bereitgestellt werden. Das neuronale Netzwerk kann insbesondere mittels der Kommunikationseinrichtungen 160, 135 übermittelt werden. In einer weiteren Ausführungsform kann das trainierte Netzwerk auch seitens des externen Stelle 110 auf der Basis von empfangenen Sensorwerten und/oder weiteren Informationen eines Fahrzeugs 105 ausgeführt werden und ein Bestimmungsergebnis kann an das Fahrzeug 105 zurück übermittelt werden.
Bezugszeichenliste

100: System
105: Fahrzeug
110: externe Stelle
115: Vorrichtung
120: Verarbeitungseinrichtung
125: Sensor
130: Datenspeicher
135: Kommunikationseinrichtung
140: Positioniereinrichtung
145: Beleuchtungseinrichtung
150: Objekt
155: Fahrstraße
160: Kommunikationseinrichtung
165: Verarbeitungseinrichtung
170: Datenspeicher
200: Verfahren
205: Umfeld abtasten
210: GNSS Position bestimmen
215: Sensorwerte fusionieren, Position bestimmen
220: Position validieren
225: Informationen über Umfeld bereitstellen
230: Muster erkennen
235: Abweichung bestimmen
240: Maßnahme bestimmen
300: Verfahren
305: Sensorwerte empfangen
310: Sensorwerte speichern
315: Fahrsituation bestimmen
320: Mustererkennung trainieren
325: Maßnahme zuordnen
330: Mustererkenner bereitstellen

Claims

Verfahren (200), mit folgenden Schritten: - Bestimmen (215) einer geographischen Position des Fahrzeugs (105); - Bestimmen (225) von Informationen, die sich auf einen vorbestimmten Bereich beziehen, der die geographische Position umfasst; - Abtasten (205) eines Umfelds des Fahrzeugs (105); - Erkennen (230) einer Kombination von Merkmalen in der Abtastung, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.
Verfahren (200) nach Anspruch 1, wobei die Kombination darauf hinweist, dass ein Verlauf einer Fahrspur baulich verändert wurde.
Verfahren (200) nach Anspruch 2, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Veränderung innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums erfolgt ist.
Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kombination auf eine neu erstellte oder geänderte Fahrbahnmarkierung hinweist.
Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kombination auf ein neu errichtetes oder geändertes Straßenschild hinweist.
Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kombination auf Straßenbauarbeiten hinweist.
Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kombination auf einen neuen oder erneuerten Fahrbahnbelag hinweist.
Verfahren (200) nach Anspruch 1, wobei die Kombination auf eine Situation hinweist, die potentiell gefährlich für das Fahrzeug (105) ist.
Verfahren (200) nach Anspruch 1 oder 8, wobei ein Fahrzustand des Fahrzeugs (105) bestimmt wird und die Kombination ein Merkmal des bestimmten Fahrzustands umfasst.
Verfahren (200) nach Anspruch 9, wobei eine Abweichung des Fahrzustands von einem erwarteten Fahrzustand bestimmt wird.
Verfahren (200) nach Anspruch 10, wobei der Fahrzustand eine gesteuerte Trajektorie des Fahrzeugs (105) umfasst.
Verfahren (200) nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Fahrzustand eine Steuereingabe einer Person an Bord umfasst.
Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Position auf der Basis von Sensorwerten mehrerer Sensoren bestimmt wird; wobei die Sensorwerte mittels Validatoren überprüft (220) werden, die jeweils einem der Sensoren zugeordnet sind; und wobei der Fahrzustand eine positive oder negative Validierung der Validatoren umfasst.
Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei eine Steuerung des Fahrzeugs (105) in Antwort auf den Hinweis angepasst (240) wird.
Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abtastung optisch erfolgt, ferner umfassend ein Aktivieren einer Beleuchtungseinrichtung (145).
Vorrichtung (115) an Bord eines Fahrzeugs (105), wobei die Vorrichtung (115) folgendes umfasst: - eine Positioniereinrichtung (140) zur Bestimmung einer geographischen Position des Fahrzeugs (105); - eine Bestimmungseinrichtung (130, 135) zur Bestimmung von Informationen, die sich auf einen vorbestimmten Bereich beziehen, der die geographische Position umfasst; - eine Abtasteinrichtung (125) zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs (105); und - eine Verarbeitungseinrichtung (120), die dazu eingerichtet ist, eine Kombination von Merkmalen in der Abtastung zu erkennen, wobei die Kombination darauf hinweist, dass die Informationen inkorrekt oder unvollständig sind.
Fahrzeug (105), umfassend eine Vorrichtung (115) nach Anspruch 16.
System (100), umfassend wenigstens ein Fahrzeug (105) mit einer Vorrichtung (115) nach Anspruch 16 und eine externe Stelle, die dazu eingerichtet ist, mit Fahrzeugen (105) zu kommunizieren und auf der Basis von bestimmten Hinweisen einen geographischen Bereich zu bestimmen, der für ein Fahrzeug (105) potentiell gefährlich ist.