DE102022118054A1 - METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A MOTOR VEHICLE - Google Patents

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Abstract

Bereitgestellt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug eine Innenraumkamera zur Erfassung eines sich auf einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs befindlichen Fahrers des Kraftfahrzeugs umfasst. Das Verfahren umfasst ein Aufnehmen von Bilddaten mittels der Innenraumkamera, ein Bestimmen eines visuellen Verhaltens des Fahrers basierend auf den mittels der Innenraumkamera aufgenommen Bilddaten, und ein Bestimmen einer Unsicherheit des Fahrers basierend auf dem bestimmten visuellen Verhalten des Fahrers.A method for operating a motor vehicle is provided, wherein the motor vehicle comprises an interior camera for detecting a driver of the motor vehicle located in a driver's seat of the motor vehicle. The method includes recording image data using the interior camera, determining a visual behavior of the driver based on the image data recorded using the interior camera, and determining an uncertainty of the driver based on the determined visual behavior of the driver.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und eine Datenverarbeitungsvorrichtung, die ausgestaltet ist, um das Verfahren zumindest teilweise auszuführen. Ferner wird ein, optional automatisiertes, Kraftfahrzeug mit der Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt. Zusätzlich oder alternativ wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlasst, das Verfahren zumindest teilweise auszuführen. Zusätzlich oder alternativ wird ein computerlesbares Medium bereitgestellt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung der Befehle durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren zumindest teilweise auszuführen.The present disclosure relates to a method for operating a motor vehicle and a data processing device that is designed to at least partially carry out the method. Furthermore, an optionally automated motor vehicle with the data processing device is provided. Additionally or alternatively, a computer program is provided which includes instructions which, when the program is executed by a computer, causes it to at least partially carry out the method. Additionally or alternatively, a computer-readable medium is provided which includes instructions which, when the instructions are executed by a computer, cause it to at least partially carry out the method.

Fahrassistenzsysteme eines automatisierten Kraftfahrzeugs unterstützen einen Fahrer eines (Kraft-) Fahrzeugs durch Hinweise zur aktuellen Verkehrssituation und/oder durch situative und/oder durchgängige Eingriffe in eine Längsführung und/oder Querführung des Fahrzeugs.Driving assistance systems of an automated motor vehicle support a driver of a (motor) vehicle by providing information about the current traffic situation and/or by situational and/or continuous interventions in longitudinal and/or lateral guidance of the vehicle.

Junge und/oder unerfahrene Fahrer eines automatisierten Kraftfahrzeugs unterschätzen die Leistungsfähigkeit solcher Fahrassistenzsysteme eines für sie unbekannten Kraftfahrzeugs jedoch häufig.However, young and/or inexperienced drivers of automated motor vehicles often underestimate the performance of such driving assistance systems in a motor vehicle that is unfamiliar to them.

Dabei kann ein Funktionsumfang an automatisierten Fahrfunktionen, d.h. Fahrassistenzsystemen, zu einer Überforderung führen.A range of automated driving functions, i.e. driving assistance systems, can lead to excessive demands.

Automatisierte Fahrfunktionen bzw. Fahrassistenzsysteme können zudem teilweise noch nicht richtig eingestellt werden bzw. worden sein und/oder sind dem jungen und/oder unerfahrenen Fahrer unbekannt und unterstützen diesen daher nicht entsprechend.Automated driving functions or driving assistance systems may also sometimes not be or have not been set correctly and/or are unknown to the young and/or inexperienced driver and therefore do not provide them with appropriate support.

Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, welche jeweils geeignet sind, den Stand der Technik zu bereichern.Against the background of this prior art, the task of the present disclosure is to specify a device and a method, which are each suitable for enriching the prior art.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The task is solved by the features of the independent claim. The subclaims contain preferred developments of the invention.

Danach wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs gelöst.The task is then solved by a method for operating a motor vehicle.

Das Verfahren kann in einer Ausgestaltung davon zur Sensibilisierung des Kraftfahrzeugs für unerfahrene und/oder junge Fahrer bezeichnet werden.In one embodiment, the method can be referred to as raising awareness of the motor vehicle for inexperienced and/or young drivers.

Bei dem Verfahren kann es sich um ein computer-implementiertes Verfahren handeln, d.h. einer, mehrere oder alle Schritte des Verfahrens können zumindest teilweise von einem Computer bzw. einer Vorrichtung zur Datenverarbeitung ausgeführt werden.The method can be a computer-implemented method, i.e. one, several or all steps of the method can be carried out at least partially by a computer or a data processing device.

Einer, mehrere oder alle Schritte des Verfahrens können von dem Kraftfahrzeug, d.h. von in bzw. an dem Kraftfahrzeug verbauten Systemen, zumindest teilweise ausgeführt werden. Denkbar ist auch, dass einer oder mehrere Schritte des Verfahrens von einer kraftfahrzeugexternen Vorrichtung ausgeführt werden.One, several or all steps of the method can be at least partially carried out by the motor vehicle, i.e. by systems installed in or on the motor vehicle. It is also conceivable that one or more steps of the method are carried out by a device external to the vehicle.

Das Kraftfahrzeug umfasst eine Innenraumkamera zur Erfassung eines sich auf einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs befindlichen Fahrers des Kraftfahrzeugs.The motor vehicle includes an interior camera for detecting a driver of the motor vehicle who is in a driver's seat of the motor vehicle.

Mit anderen Worten, das Kraftfahrzeug weist eine Kamera auf, deren Blickfeld (engl. Field of View (FOV)) im Innenraum bzw. in der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs liegt und in deren Blickfeld zumindest ein oberer Bereich eines Fahrersitzes des Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Kopfstütze des Fahrersitzes, angeordnet ist. Die Innenraumkamera blickt dabei von vorne, d.h. von einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs aus gesehen, auf den Fahrersitz.In other words, the motor vehicle has a camera whose field of view (FOV) is in the interior or in the passenger compartment of the motor vehicle and in whose field of view is at least an upper region of a driver's seat of the motor vehicle, in particular a headrest Driver's seat is arranged. The interior camera looks at the driver's seat from the front, i.e. viewed from a windshield of the motor vehicle.

Das Verfahren umfasst ein Aufnehmen von Bilddaten mittels der Innenraumkamera, ein Bestimmen eines visuellen Verhaltens des Fahrers basierend auf den mittels der Innenraumkamera aufgenommen Bilddaten, und ein Bestimmen einer Unsicherheit des Fahrers basierend auf dem bestimmten visuellen Verhalten des Fahrers.The method includes recording image data using the interior camera, determining a visual behavior of the driver based on the image data recorded using the interior camera, and determining an uncertainty of the driver based on the determined visual behavior of the driver.

Damit können unsichere Fahrer erkannt werden und basierend darauf bzw. in Abhängigkeit davon können im Rahmen des Betreibens des Kraftfahrzeugs später im Detail erläuterte Maßnahmen ergriffen werden. Dies kann insbesondere zu einer Erhöhung einer Performance von automatisierten Fahrfunktionen des Kraftfahrzeugs führen. Damit einhergehend kann ein unsicherer Fahrer des Kraftfahrzeugs entlastet werden. Dies kann unter anderem in einer erhöhten Akzeptanz von Fahrassistenzsystemen bzw. automatisierten Fahrfunktionen resultieren.In this way, unsafe drivers can be identified and, based on this or depending on this, measures that will be explained in detail later can be taken as part of the operation of the motor vehicle. This can in particular lead to an increase in the performance of automated driving functions of the motor vehicle. At the same time, an unsafe driver of the motor vehicle can be relieved. This can result, among other things, in increased acceptance of driving assistance systems or automated driving functions.

Anhand der basierend auf den Bilddaten bestimmten Unsicherheit des Fahrers zeigt das Verfahren eine Möglichkeit auf, einen an sich subjektiven Eindruck des Fahrers zu aktivieren. Zur Bestimmung der Unsicherheit können vorbestimmte Kriterien verwendet werden. Diese können anhand historischer Daten bzw. Nutzerstudien bestimmt werden. Weiterhin ist der Einsatz von künstlicher Intelligenz zur Bestimmung der Unsicherheit denkbar. Durch maschinelles Lernen kann eine sog. „künstliche“ Generierung von Wissen aus Erfahrung erfolgen. Hierzu kann ein künstliches System aus Beispielen lernen und kann diese nach Beendigung der Lernphase verallgemeinern. Dazu bauen Algorithmen beim maschinellen Lernen ein statistisches Modell auf, das auf Trainingsdaten beruht und welches gegen die Testdaten getestet wird. Dies bietet den Vorteil, dass nicht einfach die Beispiele auswendig gelernt werden, sondern Muster und Gesetzmäßigkeiten in den Lerndaten erkannt werden. So kann das System auch unbekannte Daten beurteilen und im Feld die Unsicherheit des Fahrers bestimmen. Die Implementierung des Verfahrens unter Nutzung von künstlicher Intelligenz ist jedoch nur eine Möglichkeit der Umsetzung und es sind auch zusätzlich oder alternativ weitere Möglichkeiten, wie die Nutzung deterministischer Algorithmen, denkbar.Using the driver's uncertainty determined based on the image data, the method shows a possibility of activating an inherently subjective impression of the driver. Predetermined criteria can be used to determine the uncertainty. These can be determined based on historical data or user studies. The use of artificial intelligence to determine uncertainty is also conceivable. Machine learning can be used to generate so-called “artificial” knowledge from experience. For this purpose, an artificial system can learn from examples and can generalize them after the learning phase has ended. To do this, machine learning algorithms build a statistical model that is based on training data and which is tested against the test data. This offers the advantage that the examples are not simply learned by heart, but patterns and regularities are recognized in the learning data. This means the system can also assess unknown data and determine the driver's uncertainty in the field. However, implementing the method using artificial intelligence is only one possible implementation and additional or alternative options, such as the use of deterministic algorithms, are also conceivable.

Das Verfahren ist hierbei nicht auf ein Erkennen bzw. Bestimmen der Unsicherheit des Fahrers beschränkt, sondern es kann auch zusätzlich berücksichtigt werden, ob der Fahrer dem Kraftfahrzeug bekannt ist. Dies kann auch basierend auf den Bilddaten der Innenraumkamera und einem Abgleich mit einer Datenbank erfolgen, welche in dem Kraftfahrzeug und/oder extern, optional in einer Cloud, gespeichert sein kann.The method is not limited to recognizing or determining the driver's uncertainty, but it can also take into account whether the driver is known to the motor vehicle. This can also be done based on the image data from the interior camera and a comparison with a database, which can be stored in the motor vehicle and/or externally, optionally in a cloud.

Nachfolgend werden mögliche Weiterbildungen des oben beschrieben Verfahrens im Detail erläutert.Possible further developments of the method described above are explained in detail below.

Das visuelle Verhalten des Fahrers kann eine Blickfolge, eine Sakkade, und/oder eine Blickrichtungsänderung des Fahrers umfassen.The driver's visual behavior may include a gaze sequence, a saccade, and/or a change in the driver's gaze direction.

Unter einer Blickfolge kann verstanden werden, dass zumindest ein Auge des Fahrers einem bewegten Blickziel folgt und/oder der Blick des Fahrers von einem statischen oder sich bewegenden Blickziel auf ein weiteres bzw. anderes, statisches oder sich bewegendes, Blickziel gerichtet wird. Eine Blickfolge ist dabei nicht auf zwei Blickziele bzw. Objekte beschränkt.A gaze sequence can be understood to mean that at least one of the driver's eyes follows a moving gaze target and/or the driver's gaze is directed from a static or moving gaze target to a further or different, static or moving, gaze target. A gaze sequence is not limited to two gaze targets or objects.

Unter einer Sakkade kann ein, insbesondere schneller, Blicksprung von einem Fixationspunkt zum anderen Fixationspunkt verstanden werden. Eine Sakkade ist dabei nicht auf zwei Blickziele bzw. Objekte beschränkt.A saccade can be understood as a, particularly rapid, jump in gaze from one fixation point to the other fixation point. A saccade is not limited to two gaze targets or objects.

Unter einer Blickrichtungsänderung kann eine Veränderung einer Blickrichtung verstanden werden, welche beispielsweise bei der vorgenannten Blickfolge und/oder Sakkade auftritt.A change in viewing direction can be understood as a change in a viewing direction, which occurs, for example, in the aforementioned gaze sequence and/or saccade.

Das Bestimmen der Unsicherheit kann basierend auf einer Kopf- und/oder Augenbewegung des Fahrers erfolgen.Determining the uncertainty can be based on a head and/or eye movement of the driver.

Denkbar ist, dass zur Bestimmung einer Blickrichtung und damit zur Bestimmung der Blickfolge, der Sakkade und/oder der Blickrichtungsänderung des Fahrers mittels einem Objekterkennungsalgorithmus der Kopf und/oder zumindest eine Auge des Fahrers erkannt wird. Dies kann das Erkennen einer Ausrichtung des Kopfes und/oder des zumindest einen Auges des Fahrers umfassen, was wiederum einer Bestimmung der vorgenannten Größer erlaubt.It is conceivable that in order to determine a direction of gaze and thus to determine the gaze sequence, the saccade and/or the change in the direction of gaze of the driver, the head and/or at least one eye of the driver is recognized by means of an object recognition algorithm. This can include detecting an orientation of the driver's head and/or at least one eye, which in turn allows the aforementioned variables to be determined.

Das Verfahren kann ein Steuern eines Fahrassistenzsystems des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit umfassen.The method can include controlling a driving assistance system of the motor vehicle depending on the specific uncertainty.

Unter einem Fahrassistenzsystem kann jedes System, aufweisend Software und/oder Hardwarekomponenten, verstanden werden, welches ausgestaltet ist, um den Fahrer des Kraftfahrzeugs durch haptische, auditive und/oder visuelle Hinweise, z.B. zur aktuellen und/oder zukünftigen Verkehrssituation, und/oder durch situative und/oder durchgängige Eingriffe in eine Längsführung und/oder Querführung des Kraftahrzeugs bei der Erfüllung der Fahraufgabe zu unterstützen.A driving assistance system can be understood to mean any system, comprising software and/or hardware components, which is designed to provide the driver of the motor vehicle with haptic, auditory and/or visual indications, e.g. about the current and/or future traffic situation, and/or by situational and/or continuous interventions in a longitudinal guidance and/or lateral guidance of the motor vehicle to support the fulfillment of the driving task.

Das Steuern des Fahrassistenzsystems kann ein Aktivieren des Fahrassistenzsystems, ein Einstellen einer Warnschwelle des Fahrassistenzsystems in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, ein Einstellen eines von dem Fahrassistenzsystem genutzten Soll-Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, und/oder ein Ausgeben eines Hinweises an den Fahrer des Kraftfahrzeugs betreffend das Fahrassistenzsystem in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit.Controlling the driving assistance system can involve activating the driving assistance system, setting a warning threshold of the driving assistance system depending on the specific uncertainty, setting a target distance used by the driving assistance system to a vehicle in front depending on the specific uncertainty, and / or issuing a message the driver of the motor vehicle regarding the driving assistance system depending on the specific uncertainty.

Insofern oben von einem Fahrassistenzsystem gesprochen wird, kann dies als zumindest ein Fahrassistenzsystem verstanden werden, d.h. das Verfahren ist nicht auf die Steuerung eines einzigen Fahrassistenzsystems beschränkt.Insofar as a driving assistance system is spoken of above, this can be understood as at least one driving assistance system, i.e. the method is not limited to the control of a single driving assistance system.

Mit anderen Worten, die Fahrerassistenzsysteme des Kraftfahrzeugs können mit steigender Unsicherheit des Fahrers weiter sensibilisiert werden. Dies kann ein Herabsetzen von Warnschwellen umfassen, d.h. Warnung werden früher ausgegeben. Zusätzlich oder alternativ können Abstände mit steigender Unsicherheit des Fahrers vergrößert werden. Insbesondere Intelligent Safety (z.B. eine Totwinkel-, Spurwechsel-, Spurhalte-, und/oder Notbrems-Assistenz) können mit steigender Unsicherheit oder wenn die Unsicherheit einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt zwangsweise bzw. automatisiert aktiviert werden. Dies kann unter Ausgabe eines Hinweises an den Fahrer erfolgen. Zusätzlich oder alternativ können automatisierte Fahrfunktionen direkt bzw. automatisiert angeboten werden und/oder, insbesondere für den Fall, in dem das Kraftfahrzeug primär auf autonomes Fahren ausgelegt ist, kann eine Zieleingabe vereinfacht werden.In other words, the driver assistance systems of the motor vehicle can be further sensitized as the driver's uncertainty increases. This can include lowering warning thresholds, meaning warnings are issued earlier. Additionally or alternatively, distances can be increased as the driver's uncertainty increases. In particular, Intelligent Safety (e.g. blind spot, lane change, lane keeping and/or emergency braking assistance) can be activated forcibly or automatically as uncertainty increases or when the uncertainty exceeds a predetermined threshold value. This can be done by issuing a message to the driver. Additionally or alternatively, automated driving functions can be offered directly or automatically and/or This can simplify destination entry, particularly in the case in which the motor vehicle is primarily designed for autonomous driving.

Das Verfahren kann ein Einstellen einer Leistung, einer maximalen Geschwindigkeit, einer maximalen Beschleunigung und/oder eines Fahrwerks des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit umfassen.The method can include setting a power, a maximum speed, a maximum acceleration and/or a chassis of the motor vehicle depending on the specific uncertainty.

Mit anderen Worten, mit steigender Unsicherheit kann eine Fahrzeugleistung reduziert werden, sodass eine max. Geschwindigkeit gedrosselt ist und/oder Beschleunigungswerte limitiert sind. Zusätzlich oder alternativ können robustere Fahrwerkseinstellungen angepasst, insbesondere robuster eingestellt, werden. Dies kann ein Erhöhen des Fahrwerks umfassen.In other words, as uncertainty increases, vehicle performance can be reduced so that a maximum speed is throttled and/or acceleration values are limited. Additionally or alternatively, more robust chassis settings can be adjusted, in particular made more robust. This may include raising the landing gear.

Das oben Beschriebene lässt sich mit anderen Worten und auf eine mögliche, konkretere Umsetzung der Offenbarung bezogen wie folgt zusammenfassen, wobei die nachfolgende Zusammenfassung als für die Offenbarung nicht einschränkend beschrieben wird: Das Alter des Fahrers kann mittels der Bilddaten geschätzt werden. Das Gesicht des Fahrers kann mit einer Datenbank verglichen werden. Junge und unbekannte Fahrer können so erkannt bzw. als solche klassifiziert werden. Zusätzlich kann ein unsicheres Fahrverhalten erkannt bzw. klassifiziert werden. Dies kann der Fall sein, wenn unsichere Blickfolgen (z.B. zur Orientierung im Fahrzeug), häufige Hand-Auge-Koordination, häufige Blicke auf Bedienelemente des Fahrzeugs, und/oder häufige Blicke im Fahrzeuginnenraum im Vergleich zum Außenraum („Unaufmerksamkeit auf das Fahrgeschehen“) erkannt werden. Neben der reinen kamerabasierten Erkennung eines neuen Fahrers, kann auch die Tatsache, dass es sich bei dem Fahrzeug um ein Mietfahrzeug oder ein verliehenes Fahrzeug handelt, berücksichtigt werden. In diesem Fall kann die bildbasierte Erkennung sensibler werden. Nachdem ein neuer oder junger Fahrer erkannt wurde, können verfügbare Assistenzsysteme entsprechend konfiguriert werden, autonome/automatisierte Fahrfunktionen verstärkt angeboten und/oder dem Fahrer mit Hinweisen das Fahren erleichtert werden.What has been described above can be summarized in other words and in relation to a possible, more concrete implementation of the disclosure as follows, the following summary being described as not limiting the disclosure: The age of the driver can be estimated using the image data. The driver's face can be compared to a database. Young and unknown drivers can be recognized or classified as such. In addition, unsafe driving behavior can be detected or classified. This can be the case if there are unsafe gaze sequences (e.g. for orientation in the vehicle), frequent hand-eye coordination, frequent glances at the vehicle's controls, and/or frequent glances inside the vehicle compared to the outside ("inattention to what's happening on the road") be recognized. In addition to the pure camera-based detection of a new driver, the fact that the vehicle is a rental vehicle or a loaned vehicle can also be taken into account. In this case, image-based detection can become more sensitive. Once a new or young driver has been recognized, available assistance systems can be configured accordingly, autonomous/automated driving functions can be increasingly offered and/or driving can be made easier for the driver with instructions.

Ferner wird ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise aus- bzw. durchzuführen, bereitgestellt.Furthermore, a computer program is provided, comprising commands which, when the program is executed by a computer, cause it to at least partially execute or carry out the method described above.

Ein Programmcode des Computerprogramms kann in einem beliebigen Code vorliegen, insbesondere in einem Code, der für Steuerungen von Kraftfahrzeugen geeignet ist.A program code of the computer program can be in any code, in particular in a code that is suitable for motor vehicle controls.

Das oben mit Bezug zum Verfahren Beschriebene gilt analog auch für das Computerprogramm und umgekehrt.What was described above with reference to the process also applies to the computer program and vice versa.

Ferner wird eine Datenverarbeitungsvorrichtung, z.B. ein Steuergerät, für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise aus- bzw. durchzuführen.Furthermore, a data processing device, for example a control device, is provided for a motor vehicle, the data processing device being set up to at least partially implement or carry out the method described above.

Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann Teil eines Fahrassistenzsystems sein oder dieses darstellen. Bei der Datenverarbeitungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine elektronische Steuereinheit bzw. ein elektronisches Steuergerät (engl. ECU = electronic control unit) handeln. Das elektronische Steuergerät kann eine intelligente prozessor-gesteuerte Einheit sein, die z.B. über ein Central Gateway (CGW) mit anderen Modulen kommunizieren kann und die ggf. über Feldbusse, wie den CAN-Bus, LIN-Bus, MOST-Bus und FlexRay oder über Automotive-Ethernet, z.B. zusammen mit Telematiksteuergeräten das Fahrzeugbordnetz bilden kann. Denkbar ist, dass das Steuergerät für das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs relevante Funktionen, wie die Motorsteuerung, die Kraftübertragung, das Bremssystem und/oder das Reifendruck-Kontrollsystem, steuert. Außerdem können Fahrerassistenzsysteme, wie beispielsweise ein Parkassistent, eine angepasste Geschwindigkeitsregelung (ACC, engl. Adaptive cruise control), ein Spurhalteassistent, ein Spurwechselassistent, eine Verkehrszeichenerkennung, eine Lichtsignalerkennung, ein Anfahrassistent, ein Nachtsichtassistent und/oder ein Kreuzungsassistent, von dem Steuergerät gesteuert werden.The data processing device can be part of or represent a driving assistance system. The data processing device can be, for example, an electronic control unit or an electronic control unit (ECU = electronic control unit). The electronic control unit can be an intelligent processor-controlled unit that can communicate with other modules, for example via a central gateway (CGW) and, if necessary, via field buses such as the CAN bus, LIN bus, MOST bus and FlexRay or via Automotive Ethernet, e.g. together with telematics control devices, can form the vehicle on-board network. It is conceivable that the control unit controls functions relevant to the driving behavior of the motor vehicle, such as the engine control, the power transmission, the braking system and/or the tire pressure monitoring system. In addition, driver assistance systems, such as a parking assistant, an adapted cruise control (ACC), a lane keeping assistant, a lane change assistant, traffic sign recognition, light signal recognition, a starting assistant, a night vision assistant and/or an intersection assistant, can be controlled by the control unit .

Das oben mit Bezug zum Verfahren und zum Computerprogramm Beschriebene gilt analog auch für die Datenverarbeitungsvorrichtung und umgekehrt.What has been described above with reference to the method and the computer program also applies analogously to the data processing device and vice versa.

Ferner wird ein Kraftfahrzeug, umfassend die oben beschriebene Datenverarbeitungsvorrichtung, bereitgestellt.Furthermore, a motor vehicle comprising the data processing device described above is provided.

Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um einen Personenkraftwagen, insbesondere ein Automobil, oder ein Nutzfahrzeug, wie einen Lastkraftwagen, handeln. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um ein automatisiertes Kraftfahrzeug handeln. Das Kraftfahrzeug kann ausgestaltet sein, um eine Längsführung und/oder eine Querführung bei einem automatisierten Fahren des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise und/oder zumindest zeitweise zu übernehmen. Das automatisierte Fahren kann so erfolgen, dass die Fortbewegung des Kraftfahrzeugs (weitgehend) autonom erfolgt. Das automatisierte Fahren kann zumindest teilweise und/oder zeitweise durch die Datenverarbeitungsvorrichtung gesteuert werden.The motor vehicle can be a passenger car, in particular an automobile, or a commercial vehicle, such as a truck. The motor vehicle can be an automated motor vehicle. The motor vehicle can be designed to at least partially and/or at least temporarily take over longitudinal guidance and/or transverse guidance during automated driving of the motor vehicle. Automated driving can be carried out in such a way that the movement of the motor vehicle is (largely) autonomous. Automated driving can be at least partial and/or temporary be controlled by the data processing device.

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 0 sein, d.h. der Fahrer übernimmt die dynamische Fahraufgabe, auch wenn unterstützende Systeme (z. B. ABS oder ESP) vorhanden sind.The motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 0, i.e. the driver takes over the dynamic driving task, even if supporting systems (e.g. ABS or ESP) are present.

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 1 sein, d.h. bestimmte Fahrerassistenzsysteme aufweisen, die den Fahrer bei der Fahrzeugbedienung unterstützen, wie beispielsweise der Abstandsregeltempomat (ACC).The motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 1, i.e. have certain driver assistance systems that support the driver in operating the vehicle, such as adaptive cruise control (ACC).

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 2 sein, d.h. so teilautomatisiert sein, dass Funktionen wie automatisches Einparken, Spurhalten bzw. Querführung, allgemeine Längsführung, Beschleunigen und/oder Abbremsen von Fahrerassistenzsystemen übernommen werden.The motor vehicle can be a motor vehicle of autonomy level 2, i.e. be partially automated so that functions such as automatic parking, lane keeping or lateral guidance, general longitudinal guidance, acceleration and/or braking are taken over by driver assistance systems.

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 3 sein, d.h. so bedingungsautomatisiert, dass der Fahrer das System Fahrzeug nicht durchgehend überwachen muss. Das Kraftfahrzeug führt selbstständig Funktionen wie das Auslösen des Blinkers, Spurwechsel und/oder Spurhalten durch. Der Fahrer kann sich anderen Dingen zuwenden, wird aber bei Bedarf innerhalb einer Vorwarnzeit vom System aufgefordert die Führung zu übernehmen.The motor vehicle can be a motor vehicle of autonomy level 3, i.e. conditionally automated so that the driver does not have to continuously monitor the vehicle system. The motor vehicle independently carries out functions such as triggering the turn signal, changing lanes and/or keeping in lane. The driver can turn his attention to other things, but if necessary the system will ask him to take over within a warning period.

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 4 sein, d.h. so hochautomatisiert, dass die Führung des Fahrzeugs dauerhaft vom System Fahrzeug übernommen wird. Werden die Fahraufgaben vom System nicht mehr bewältigt, kann der Fahrer aufgefordert werden, die Führung zu übernehmen.The motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 4, i.e. so highly automated that control of the vehicle is permanently taken over by the vehicle system. If the system can no longer handle the driving tasks, the driver can be asked to take over the lead.

Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug der Autonomiestufe 5 sein, d.h. so vollautomatisiert, dass der Fahrer zum Erfüllen der Fahraufgabe nicht erforderlich ist. The motor vehicle can be a motor vehicle with autonomy level 5, i.e. so fully automated that the driver is not required to complete the driving task.

Außer dem Festlegen des Ziels und dem Starten des Systems ist kein menschliches Eingreifen erforderlich. Das Kraftfahrzeug kann ohne Lenkrad und Pedale auskommen.No human intervention is required other than setting the target and starting the system. The motor vehicle can do without a steering wheel and pedals.

Das oben mit Bezug zum Verfahren, zur Datenverarbeitungsvorrichtung und zum Computerprogramm Beschriebene gilt analog auch für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.What has been described above with reference to the method, the data processing device and the computer program also applies analogously to the motor vehicle and vice versa.

Ferner wird ein computerlesbares Medium, insbesondere ein computerlesbares Speichermedium, bereitgestellt. Das computerlesbare Medium umfasst Befehle, die bei der Ausführung der Befehle durch einen Computer diesen veranlassen, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise auszuführen.Furthermore, a computer-readable medium, in particular a computer-readable storage medium, is provided. The computer-readable medium includes instructions that, when executed by a computer, cause the computer to at least partially carry out the method described above.

Das heißt, es kann ein computerlesbares Medium bereitgestellt werden, das ein oben definiertes Computerprogramm umfasst. Bei dem computerlesbaren Medium kann es sich um ein beliebiges digitales Datenspeichergerät handeln, wie zum Beispiel einen USB-Stick, eine Festplatte, eine CD-ROM, eine SD-Karte oder eine SSD-Karte. Das Computerprogramm muss nicht zwingend auf einem solchen computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein, um dem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt zu werden, sondern kann auch über das Internet oder anderweitig extern bezogen werden.That is, a computer-readable medium may be provided that includes a computer program as defined above. The computer-readable medium can be any digital data storage device, such as a USB flash drive, hard drive, CD-ROM, SD card, or SSD card. The computer program does not necessarily have to be stored on such a computer-readable storage medium in order to be made available to the motor vehicle, but can also be obtained externally via the Internet or otherwise.

Das oben mit Bezug zum Verfahren, zur Datenverarbeitungsvorrichtung, zum Computerprogramm und zum Kraftfahrzeug Beschriebene gilt analog auch für das computerlesbare Medium und umgekehrt.What has been described above with reference to the method, the data processing device, the computer program and the motor vehicle also applies analogously to the computer-readable medium and vice versa.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform mit Bezug zu 1 und 2 beschrieben.

  • 1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, und
  • 2 zeigt das Kraftfahrzeug schematisch, das ausgestaltet ist, um das Verfahren auszuführen.
An embodiment is described below with reference to 1 and 2 described.
  • 1 shows a schematic flowchart of a method for operating a motor vehicle, and
  • 2 shows schematically the motor vehicle that is designed to carry out the method.

Wie aus dem in 1 dargestellten Ablaufdiagramm hervorgeht, weist das Verfahren zum Betreiben des in 2 dargestellten Kraftfahrzeugs 1 im Wesentlichen vier Schritte S1- S4 auf.Like from the in 1 As shown in the flowchart, the procedure for operating the in 2 Motor vehicle 1 shown essentially has four steps S1-S4.

Dazu umfasst das Kraftfahrzeug 1 eine Innenraumkamera 2, eine zu der Innenraumkamera 2 verbundene Datenverarbeitungsvorrichtung, vorliegend ein Steuergerät 3, und ein zu dem Steuergerät 3 verbundenes Fahrassistenzsystem 4.For this purpose, the motor vehicle 1 includes an interior camera 2, a data processing device connected to the interior camera 2, in this case a control device 3, and a driving assistance system 4 connected to the control device 3.

Die Innenraumkamera 2 ist zur Erfassung eines sich auf einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs 1 befindlichen Fahrers des Kraftfahrzeugs 1 ausgestaltet. Die von der Innenraumkamera 2 erfassten Bilddaten bzw. Aufnahmen werden nachfolgend im Detail beschrieben und als Eingangsdaten für das Verfahren genutzt.The interior camera 2 is designed to detect a driver of the motor vehicle 1 located in a driver's seat of the motor vehicle 1. The image data or recordings captured by the interior camera 2 are described in detail below and used as input data for the method.

In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens erfolgt ein Aufnehmen von Bilddaten mittels der Innenraumkamera 2 und ein Ausgeben der aufgenommen Bilddaten von der Innenraumkamera 2 zu dem Steuergerät 3.In a first step S1 of the method, image data is recorded using the interior camera 2 and the recorded image data is output from the interior camera 2 to the control unit 3.

In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens erfolgt mittels einem von dem Steuergerät 3 ausgeführten Algorithmus ein Bestimmen eines visuellen Verhaltens des Fahrers basierend auf den mittels der Innenraumkamera 2 aufgenommen Bilddaten. Dazu werden Blickfolgen, eine Sakkade und/oder Blickrichtungsänderungen des Fahrers anhand von Kopf- und/oder Augenbewegungen des Fahrers bestimmt.In a second step S2 of the method, a control device 3 is used introduced an algorithm to determine a visual behavior of the driver based on the image data recorded by the interior camera 2. For this purpose, gaze sequences, a saccade and/or changes in the driver's gaze direction are determined based on the driver's head and/or eye movements.

In einem dritten Schritt S3 des Verfahrens erfolgt mittels demselben oder einem weiteren von dem Steuergerät 3 ausgeführten Algorithmus ein Bestimmen einer Unsicherheit des Fahrers basierend auf dem in dem zweiten Schritt S2 bestimmten visuellen Verhalten des Fahrers. Dazu werden die Blickfolgen, die Sakkaden und/oder die Blickrichtungsänderungen des Fahrers analysiert.In a third step S3 of the method, an uncertainty of the driver is determined based on the visual behavior of the driver determined in the second step S2 using the same or a further algorithm carried out by the control device 3. For this purpose, the driver's gaze sequences, saccades and/or changes in direction of gaze are analyzed.

In einem vierten Schritt S4 des Verfahrens erfolgt mittels demselben oder einem weiteren von dem Steuergerät 3 ausgeführten Algorithmus ein Steuern des Fahrassistenzsystems 4 des Kraftfahrzeugs 1 in Abhängigkeit der in dem dritten Schritt S3 bestimmten Unsicherheit. Dies umfasst ein Aktivieren des Fahrassistenzsystems 4 in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, ein Einstellen einer Warnschwelle des Fahrassistenzsystems 4 in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, ein Einstellen eines von dem Fahrassistenzsystem 4 genutzten Soll-Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, und/oder ein Ausgeben eines Hinweises an den Fahrer des Kraftfahrzeugs betreffend das Fahrassistenzsystem 4 in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit.In a fourth step S4 of the method, the driving assistance system 4 of the motor vehicle 1 is controlled using the same or a further algorithm carried out by the control unit 3 as a function of the uncertainty determined in the third step S3. This includes activating the driving assistance system 4 depending on the specific uncertainty, setting a warning threshold of the driving assistance system 4 depending on the specific uncertainty, setting a target distance to a vehicle in front used by the driving assistance system 4 depending on the specific uncertainty, and/or issuing a message to the driver of the motor vehicle regarding the driving assistance system 4 depending on the specific uncertainty.

Für letzteres kann ein Display 5 und/oder ein Lautsprecher 6 des Kraftfahrzeugs von dem Steuergerät 3 angesteuert werden.For the latter, a display 5 and/or a loudspeaker 6 of the motor vehicle can be controlled by the control unit 3.

Ferner erfolgt in dem vierten Schritt S4 des Verfahrens mittels dem Steuergerät 3 ein Einstellen einer Leistung, einer maximalen Geschwindigkeit, einer maximalen Beschleunigung und/oder eines Fahrwerks des Kraftfahrzeugs 1 in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit.Furthermore, in the fourth step S4 of the method, the control unit 3 is used to set a power, a maximum speed, a maximum acceleration and/or a chassis of the motor vehicle 1 depending on the specific uncertainty.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
InnenraumkameraInterior camera
33
als Steuergerät ausgeführte DatenverarbeitungsvorrichtungData processing device designed as a control device
44
FahrassistenzsystemDriving assistance system
55
im Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnetes DisplayDisplay arranged in the interior of the motor vehicle
66
im Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordneter Lautsprecher Loudspeaker arranged in the interior of the motor vehicle
S1 - S4S1 - S4
VerfahrensschritteProcedural steps

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1), wobei das Kraftfahrzeug (1) eine Innenraumkamera (2) zur Erfassung eines sich auf einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs (1) befindlichen Fahrers des Kraftfahrzeugs (1) umfasst und wobei das Verfahren umfasst: - Aufnehmen von Bilddaten mittels der Innenraumkamera (2), und - Bestimmen eines visuellen Verhaltens des Fahrers basierend auf den mittels der Innenraumkamera (2) aufgenommen Bilddaten, und - Bestimmen einer Unsicherheit des Fahrers basierend auf dem bestimmten visuellen Verhalten des Fahrers.Method for operating a motor vehicle (1), wherein the motor vehicle (1) comprises an interior camera (2) for detecting a driver of the motor vehicle (1) who is in a driver's seat of the motor vehicle (1), and wherein the method comprises: - Recording image data using the interior camera (2), and - Determining a visual behavior of the driver based on the image data recorded by the interior camera (2), and - Determining driver uncertainty based on the driver's particular visual behavior. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das visuelle Verhalten des Fahrers eine Blickfolge, eine Sakkade, und/oder eine Blickrichtungsänderung des Fahrers umfasst.Procedure according to Claim 1 , wherein the driver's visual behavior includes a gaze sequence, a saccade, and / or a change in the driver's gaze direction. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bestimmen der Unsicherheit basierend auf einer Kopf- und/oder Augenbewegung des Fahrers erfolgt.Procedure according to Claim 1 or 2 , wherein the uncertainty is determined based on a head and/or eye movement of the driver. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verfahren ein Steuern eines Fahrassistenzsystems (4) des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit umfasst.Procedure according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the method includes controlling a driving assistance system (4) of the motor vehicle (1) depending on the specific uncertainty. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Steuern des Fahrassistenzsystems (4) umfasst: - Aktivieren des Fahrassistenzsystems (4), - Einstellen einer Warnschwelle des Fahrassistenzsystems (4) in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, - Einstellen eines von dem Fahrassistenzsystem (4) genutzten Soll-Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit, und/oder - Ausgeben eines Hinweises an den Fahrer des Kraftfahrzeugs (1) betreffend das Fahrassistenzsystem (4) in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit.Procedure according to Claim 4 , wherein controlling the driving assistance system (4) includes: - activating the driving assistance system (4), - setting a warning threshold of the driving assistance system (4) depending on the specific uncertainty, - setting a target distance used by the driving assistance system (4) to a vehicle in front vehicle depending on the specific uncertainty, and/or - issuing a message to the driver of the motor vehicle (1) regarding the driving assistance system (4) depending on the specific uncertainty. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Verfahren ein Einstellen einer Leistung, einer maximalen Geschwindigkeit, einer maximalen Beschleunigung und/oder eines Fahrwerks des Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit der bestimmten Unsicherheit umfasst.Procedure according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the method includes setting a power, a maximum speed, a maximum acceleration and / or a chassis of the motor vehicle (1) depending on the specific uncertainty. Datenverarbeitungsvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1), wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (3) dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.Data processing device (3) for a motor vehicle (1), the data processing device (3) being set up to carry out the method according to one of Claims 1 until 6 to carry out. Kraftfahrzeug (1), umfassend die Datenverarbeitungsvorrichtung (3) nach Anspruch 7.Motor vehicle (1), comprising the data processing device (3). Claim 7 . Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.Computer program, comprising commands which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out the method according to one of the Claims 1 until 6 to carry out. Computerlesbares Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des der Befehle durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.Computer-readable medium comprising instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to one of the Claims 1 until 6 to carry out.
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