DE102022127509A1 - Assistenzsystem zur Erfassung eines Spurwechsels in Abhängigkeit von redundant erfassten Abständen zu Seitenmarkierungen einer Fahrspur - Google Patents

Assistenzsystem zur Erfassung eines Spurwechsels in Abhängigkeit von redundant erfassten Abständen zu Seitenmarkierungen einer Fahrspur Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Assistenzsystem (1) für ein Fahrzeug (2), aufweisend zumindest eine Kamera (3) und ein Auswertungssystems (4), wobei das Auswertungssystems (4) eingerichtet ist, eine erste rechte Begrenzungslinie (11) und eine erste linke Begrenzungslinie (12) jeweils zum Begrenzen einer ersten Fahrspur (21) der Fahrbahn (20) in Abhängigkeit von mit der Kamera (3) erzeugten Bildern zu detektieren und einen Wert eines ersten linken Abstandes (32) des Fahrzeugs (2) zu der ersten linken Begrenzungslinie (12) und einen Wert eines ersten rechten Abstandes (31) des Fahrzeugs (2) zu der ersten rechten Begrenzungslinie (11) zu bestimmen und während des innerhalb eines ersten Zeitraumes (60) ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs (2) von der ersten Fahrspur (21) zu einer zweiten Fahrspur (22) eine zweite rechte Begrenzungslinie (41) und eine zweite linke Begrenzungslinie (42) jeweils zum Begrenzen der zweiten Fahrspur (22) in Abhängigkeit der Bilder zu detektieren und einen Wert eines zweiten linken Abstandes (52) des Fahrzeugs (2) zu der zweiten linken Begrenzungslinie (42) und einen Wert eines zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs (2) zu der zweiten rechten Begrenzungslinie (41) zu bestimmen und in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes (32) und dem Wert des zweiten linken Abstandes (52) den Spurwechsel zu detektieren.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Assistenzsystem für ein Fahrzeug zur Erfassung von Abständen von Begrenzungslinien einer Fahrspur des Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Verwendung des Assistenzsystems.
  • Es sind Spurhalteassistenten bekannt, mit denen ein Fahrzeug während eines autonomen Fahrbetriebes in einer Fahrspur gehalten werden können. Diese Spurhalteassistenten sind zumeist eingerichtet, Abstände von Begrenzungslinien einer Fahrspur des Fahrzeugs zu erfassen.
  • Es wird ein Assistenzsystem für ein Fahrzeug zur Detektion eines Spurwechsels des Fahrzeugs vorgeschlagen. Das Assistenzsystem weist zumindest eine Kamera und ein Auswertungssystem zum Auswerten von mithilfe der zumindest einen Kamera erfassten Bildern von einer Fahrbahn für das Fahrzeug auf. Das Auswertungssystem ist eingerichtet, eine erste rechte Begrenzungslinie und eine erste linke Begrenzungslinie jeweils zum Begrenzen einer ersten Fahrspur der Fahrbahn in Abhängigkeit von den Bildern zu detektieren und einen Wert eines ersten linken Abstandes des Fahrzeugs zu der ersten linken Begrenzungslinie und einen Wert eines ersten rechten Abstandes des Fahrzeugs zu der ersten rechten Begrenzungslinie zu bestimmen. Weiterhin ist das Auswertungssystem eingerichtet, während des innerhalb eines ersten Zeitraumes ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs von der ersten Fahrspur zu einer zweiten Fahrspur eine zweite rechte Begrenzungslinie und eine zweite linke Begrenzungslinie jeweils zum Begrenzen der zweiten Fahrspur in Abhängigkeit der Bilder zu detektieren und einen Wert eines zweiten linken Abstandes des Fahrzeugs zu der zweiten linken Begrenzungslinie und einen Wert eines zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs zu der zweiten rechten Begrenzungslinie zu bestimmen. Weiterhin ist das Auswertungssystem eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes und dem Wert des zweiten linken Abstandes und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes und dem Wert des zweiten rechten Abstandes den Spurwechsel zu detektieren.
  • Der Spurwechsel des Fahrzeugs wird innerhalb des ersten Zeitraums durchgeführt. An einem Anfang des ersten Zeitraumes befindet sich das Fahrzeug vollständig auf der ersten Fahrspur. An einem Ende des ersten Zeitraums befindet sich das Fahrzeug vollständig auf der zweiten Fahrspur.
  • Die Bilder bilden insbesondere die Fahrbahn vor dem Fahrzeug ab. Die Kamera ist bevorzugt eingerichtet, die Bilder jeweils in regelmäßigen zeitlichen Abständen zueinander zu erfassen. Insbesondere ist die Kamera eingerichtet, jedes der erfassten Bilder mit einem jeweiligen Zeitstempel zu versehen, der einen jeweiligen Zeitpunkt, zu welchem das jeweilige Bild mithilfe der Kamera erfasst ist, spezifiziert. Die erste rechte Begrenzungslinie und die erste linke Begrenzungslinie sind jeweils zumindest auf einem ersten Bild, insbesondere auf mehreren ersten Bildern, der Bilder abgebildet. Analog ist die zweite rechte Begrenzungslinie und die zweite linke Begrenzungslinie jeweils auf einem zweiten Bild, insbesondere auf mehreren zweiten Bildern, der Bilder abgebildet. Das erste Bild, insbesondere die ersten Bilder, sind innerhalb eines ersten Zeitintervalls mithilfe der Kamera erfasst. Das zweite Bild, insbesondere die zweiten Bilder, sind innerhalb eines zweiten Zeitintervalls mithilfe der Kamera erfasst. Das erste und zweite Zeitintervall beginnen und enden jeweils innerhalb des ersten Zeitraumes, wobei das zweite Zeitintervall zeitlich gesehen nach dem ersten Zeitintervall beginnt.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Bilder von mehreren Kameras des Assistenzsystems erzeugt werden. Bei dieser Variante sind die Kameras unterschiedlich ausgerichtet und können unterschiedliche Bereiche einer Umgebung des Fahrzeugs erfassen. Bevorzugt wird zu dem jeweiligen Zeitpunkt jeweils ein Bild mithilfe der jeweiligen Kamera erzeugt, welches dem jeweiligen Zeitpunkt zugeordnet werden kann oder mit dem jeweiligen Zeitstempel versehen ist. Mit anderen Worten liegen für den jeweiligen Zeitpunkt jeweilige mehrere Bilder vor, die mithilfe der Kameras erzeugt sind. Der Einfachheit halber werden im Folgenden jedoch nur Varianten beschrieben, bei welcher die Bilder mithilfe nur einer Kamera erzeugt werden.
  • Der Begriff „eingerichtet“ meint insbesondere, dass ein beispielhaftes Objekt, welches eingerichtet ist, eine beschriebene Funktionalität zu realisieren, eine beispielhafte programmierbare Einheit aufweist, die derart mithilfe von Befehlen programmiert ist, dass die beispielhafte programmierbare Einheit bei einem Ausführen der Befehle diese Funktionalität realisieren kann. Dies betrifft insbesondere das Auswertungssystem, welches eingerichtet ist, die oben und unten genannten Funktionalitäten umzusetzen. Das Auswertungssystem weist bevorzugt einen Mikroprozessor und einen Speicher auf. Der Speicher speichert ein Computerprogrammprodukt mit Befehlen. Bei einem Ausführen der Befehle durch den Mikroprozessor kann das Auswertungssystem die oben und unten beschriebenen Funktionalitäten umsetzen.
  • Das Auswertungssystem kann je nach Ausgestaltung des Assistenzsystems mehrere Auswertungseinheiten aufweisen. Beispielsweise kann eine erste Auswertungseinheit ausgebildet und eingerichtet sein, eine Objekterkennung in Abhängigkeit von den Bildern, insbesondere von einem einzelnen Bild der Bilder, durchzuführen. Insbesondere ist die erste Auswertungseinheit eingerichtet, die erste rechte Begrenzungslinie und die erste linke Begrenzungslinie unter Verwendung eines Objekterkennungsmoduls der ersten Auswertungseinheit in Abhängigkeit von dem ersten Bild, insbesondere in Abhängigkeit von den ersten Bildern, zu detektieren. Analog ist die erste Auswertungseinheit bevorzugt eingerichtet, die zweite rechte Begrenzungslinie und die zweite linke Begrenzungslinie unter Verwendung des Objekterkennungsmoduls in Abhängigkeit von dem zweiten Bild, insbesondere in Abhängigkeit von den zweiten Bildern, zu detektieren.
  • Der Ausdruck „Modul“, wie er hierin benutzt wird, beschreibt eine beliebige bekannte oder später entwickelte Hardware, Software, Firmware, Künstliche Intelligenz, Fuzzy-Logik oder Kombination aus einer Hardware, Software, Firmware, Künstliche Intelligenz und/oder Fuzzy-Logik, die in der Lage ist, die mit dem jeweiligen „Modul“ assoziierte Funktionalität auszuführen.
  • Weiterhin ist das Auswertungssystem, insbesondere die erste Auswertungseinheit oder eine zweite Auswertungseinheit des Auswertungssystems, bevorzugt eingerichtet, mit Hilfe zumindest eines Koordinatensystems den Wert des ersten linken Abstandes und den Wert des ersten rechten Abstandes in Abhängigkeit von dem ersten Bild, insbesondere von den ersten Bildern, zu bestimmen. Analog ist das Auswertungssystem, insbesondere die erste oder zweite Auswertungseinheit, bevorzugt eingerichtet, anhand des Koordinatensystems den Wert des zweiten linken Abstandes und den Wert des zweiten rechten Abstandes in Abhängigkeit von dem zweiten Bild, insbesondere von den zweiten Bildern, zu bestimmen.
  • Eine x-Achse des Koordinatensystems verläuft bevorzugt entlang einer Fahrzeuglängsachse des Fahrzeugs und in Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Eine y-Achse des Koordinatensystems verläuft bevorzugt quer zur Fahrzeuglängsachse und parallel zur Fahrbahn. Hierbei wird davon ausgegangen, dass das Koordinatensystem ein rechtsdrehendes Koordinatensystem ist.
  • Das Auswertungssystem ist vorteilhafterweise eingerichtet, für die Zeitpunkte des ersten Zeitintervalls jeweils einen jeweiligen Wert des ersten linken Abstandes und einen jeweiligen Wert des ersten rechten Abstandes in Abhängigkeit von dem jeweiligen Bild der ersten Bilder zu bestimmen.
  • Weiterhin ist das Auswertungssystem bevorzugt eingerichtet, für die Zeitpunkte des zweiten Zeitintervalls jeweils einen jeweiligen Wert des zweiten linken Abstandes und einen jeweiligen Wert des zweiten rechten Abstandes in Abhängigkeit von dem jeweiligen Bild der zweiten Bilder zu bestimmen.
  • Die Werte des ersten linken Abstandes, des ersten rechten Abstandes, des zweiten linken Abstandes und des zweiten rechten Abstandes sind jeweils bevorzugt diejenigen Werte der y-Achse, die sich jeweils durch einen jeweiligen Schnittpunkt der ersten linken Begrenzungslinie, der ersten rechten Begrenzungslinie, der zweiten linken Begrenzungslinie beziehungsweise der zweiten rechten Begrenzungslinie mit der y-Achse ergeben. Eine Breite der ersten und zweiten Fahrspur beträgt beispielsweise 3,5 bis 4 Meter.
  • Für das oben beschriebene Koordinatensystem können sich jeweilige Wertebereiche des ersten linken Abstandes, des ersten rechten Abstandes, des zweiten linken Abstandes und des zweiten rechten Abstandes wie folgt ergeben, wenn die Breite der Fahrspur beispielsweise gleich 4 Meter ist. Hierbei wird beispielhaft davon ausgegangen, dass der erste linke Abstand, der erste rechte Abstand, der zweite linke Abstand und der zweite rechte Abstand jeweils Abstände sind, die bezogen auf einen Schwerpunkt des Fahrzeugs, in welchem sich ein Ursprung des Koordinatensystems befindet, anhand der Bilder und mithilfe des Auswertungssystems gemessen werden.
  • Für den ersten linken Abstand kann sich demnach ein Wertebereich von 0 bis 4 Metern, für den ersten rechten Abstand ein Wertebereich von 0 bis -4 Metern, für den zweiten linken Abstand ein Wertebereich von 0 bis 4 Metern und für den zweiten rechten Abstand ein Wertebereich von 0 bis -4 Metern ergeben. Beispielhaft wird hierbei davon ausgegangen, dass die Spurbreite exakt 4 Meter beträgt.
  • Prinzipiell wäre es auch möglich, den Spurwechsel lediglich in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes zu detektieren. Dadurch, dass jedoch erfindungsgemäß der Spurwechsel in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes und dem Wert des zweiten linken Abstandes und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes und dem Wert des zweiten rechten Abstandes detektiert wird beziehungsweise das Auswertungssystem für eine derartige Detektion des Spurwechsels eingerichtet ist, kann der Spurwechsel auf redundante Art und Weise detektiert werden. Dies kann vor allem eine Sicherheit des Assistenzsystems erhöhen. Prinzipiell kann das Assistenzsystem dafür verwendet werden, dass, nachdem der Spurwechsel detektiert wurde, ein erstes Warnsignal für einen Fahrer des Fahrzeugs ausgelöst wird.
  • Entsprechend ist das Assistenzsystem vorteilhafterweise eingerichtet, das erste Warnsignal für den Fahrer des Fahrzeugs auszugeben, wenn das Assistenzsystem den Spurwechsel detektiert. Durch ein Auslösen des ersten Warnsignals kann der Fahrer vor allem dann gewarnt werden, wenn der Spurwechsel durch den Fahrer nicht beabsichtigt war. Hierdurch kann eine Sicherheit des Fahrzeugs erhöht werden.
  • Des Weiteren stellt das vorgeschlagene Assistenzsystem eine vorteilhafte Variante dar, einen bereits in das Fahrzeug eingebauten Spurhalteassistenten oder Funktionalitäten des Spurhalteassistenten zu nutzen. Die Funktionalitäten des Spurhalteassistenten umfassen insbesondere eine Bestimmung des ersten linken und rechten und des zweiten linken und rechten Abstandes.
  • Das Assistenzsystem kann generell als Assistenzsystem zum Assistieren des Fahrers verwendet werden. Bei dieser Variante kann das Assistenzsystem Warnsignale für den Fahrer, wie beispielsweise das erste Warnsignal, auslösen. Alternativ oder zusätzlich kann das Assistenzsystem als Assistenzsystem zum Assistieren, im Speziellen zum Unterstützen, von weiteren Assistenzsystemen des Fahrzeugs, die für ein zumindest teilweises autonomes Fahren des Fahrzeugs ausgebildet sind verstanden werden. In diesem Fall ist das Assistenzsystem bevorzugt eingerichtet, zumindest ein Signal an eines der weiteren Assistenzsysteme zu senden. Beispielsweise kann das Assistenzsystem eingerichtet sein, das Signal in Form eines Spannungspulses an ein Spurwechselassistenzsystem zu senden, wenn das Assistenzsystem den Spurwechsel detektiert.
  • Ein Zeitpunkt, zu welchem das Fahrzeug, insbesondere der Schwerpunkt des Fahrzeugs, die erste rechte Begrenzungslinie oder die erste linke Begrenzungslinie überschreitet, wird im Folgenden als Überschreitungszeitpunkt bezeichnet. Das erste Zeitintervall endet bevorzugt zu dem Überschreitungszeitpunkt. Das zweite Zeitintervall beginnt bevorzugt zu dem Überschreitungszeitpunkt.
  • Das erste Zeitintervall dauert insbesondere so lange an, wie das Auswertungssystem, vorzugsweise die zweite Auswertungseinheit, die erste rechte Begrenzungslinie als eine aktuelle rechte Begrenzungslinie einer aktuellen Fahrspur, innerhalb welcher sich das Fahrzeug zu einem aktuellen Zeitpunkt befindet, und die erste linke Begrenzungslinie als eine aktuelle linke Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur detektiert.
  • Vorteilhafterweise ist das Auswertungssystem, vorzugsweise die zweite Auswertungseinheit, eingerichtet, nach dem Überschreitungszeitpunkt die zweite rechte Begrenzungslinie als die aktuelle rechte Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur, innerhalb welcher sich das Fahrzeug zu dem aktuellen Zeitpunkt befindet, und die zweite linke Begrenzungslinie als die aktuelle linke Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur zu detektieren.
  • Die aktuelle Fahrspur ist im Rahmen dieser Offenbarung diejenige Fahrspur, auf der sich mehr als die Hälfte einer Gesamtmasse des Fahrzeugs befindet. Entsprechend erfolgt ein Wechsel der aktuellen Fahrspur von der ersten Fahrspur hin zur zweiten, wenn der Schwerpunkt des Fahrzeugs die erste linke oder rechte Begrenzungslinie überschreitet.
  • Weiterhin kann das Auswertungssystem, insbesondere eine dritte Auswertungseinheit, eingerichtet sein, zu jedem Zeitpunkt der oben genannten Zeitpunkte des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls einen jeweiligen Wert eines aktuellen linken Abstandes des Fahrzeugs zu der aktuellen linken Begrenzungslinie und einen jeweiligen Wert eines aktuellen rechten Abstandes des Fahrzeugs zu der aktuellen rechten Begrenzungslinie auszugeben.
  • Innerhalb des ersten Zeitintervalls entspricht der jeweilige Wert des aktuellen linken Abstandes dem jeweiligen Wert des ersten linken Abstandes und der jeweilige Wert des aktuellen rechten Abstandes dem jeweiligen Wert des ersten rechten Abstandes. Innerhalb des zweiten Zeitintervalls entspricht der jeweilige Wert des aktuellen linken Abstandes des Fahrzeuges zu der aktuellen linken Begrenzungslinie dem jeweiligen Wert des zweiten linken Abstandes und der jeweilige Wert des aktuellen rechten Abstandes des Fahrzeuges zu der aktuellen rechten Begrenzungslinie dem jeweiligen Wert des zweiten rechten Abstandes.
  • Ist das Auswertungssystem, insbesondere die dritte Auswertungseinheit, eingerichtet, den jeweiligen Wert des aktuellen linken Abstandes und den jeweiligen Wert des aktuellen rechten Abstandes zu dem jeweiligen Zeitpunkt sowohl des ersten Zeitintervalls als auch des zweiten Zeitintervalls auszugeben, so kann der Überschreitungszeitpunkt in Form eines Sprunges eines zeitlichen Verlaufes des Wertes des aktuellen linken Abstandes während des ersten Zeitraumes oder in Form eines Sprunges eines zeitlichen Verlaufes des Wertes des aktuellen rechten Abstandes während des ersten Zeitraumes erfasst werden.
  • Dies ermöglicht es, den Überschreitungszeitpunkt mit vergleichsweise wenig Rechenaufwand zu erkennen. Die dritte Auswertungseinheit ist vorteilhafterweise eingerichtet, den Wert des aktuellen linken Abstandes zu dem jeweiligen Zeitpunkt an einem ersten Ausgang der zweiten Auswertungseinheit und den Wert des aktuellen rechten Abstandes zu dem jeweiligen Zeitpunkt an einem zweiten Ausgang der zweiten Auswertungseinheit auszugeben. Um nun den Überschreitungszeitpunkt in Form des Sprunges des zeitlichen Verlaufes des Wertes des aktuellen linken Abstandes zu erfassen, kann bei dieser Ausgestaltung der erste Ausgang der zweiten Auswertungseinheit abgefragt werden, beispielsweise mithilfe der zweiten Auswertungseinheit. Alternativ oder zusätzlich kann der Überschreitungszeitpunkt in Form des Sprunges des zeitlichen Verlaufes des Wertes des aktuellen rechten Abstandes erfasst werden. In diesem Fall wird der erste Ausgang der zweiten Auswertungseinheit ausgelesen, beispielsweise mithilfe der zweiten Auswertungseinheit.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Auswertungssystem eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes und dem Wert des zweiten linken Abstandes eine erste Ableitung nach der Zeit und in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes und dem Wert des zweiten rechten Abstandes eine zweite Ableitung nach der Zeit zu berechnen. Weiterhin ist bei dieser Weiterbildung das Auswertungssystem eingerichtet, eine Überprüfung durchzuführen, ob die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als ein erster Schwellwert ist, und den Spurwechsel zu detektieren, falls die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als der erste Schwellwert ist.
  • Eine Berechnung der ersten Ableitung und der zweiten Ableitung und die Überprüfung dahingehend, ob die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als der erste Schwellwert ist, stellen eine besonders effiziente Möglichkeit dar, wie der Überschreitungszeitpunkt detektiert werden kann.
  • Im Rahmen dieser Offenbarung wird davon ausgegangen, dass, wenn der Überschreitungszeitpunkt detektiert ist, auch der Spurwechsel an sich detektiert ist. In jedem Fall umfasst der erste Zeitraum, in welchem der Spurwechsel stattfindet, zumindest den Überschreitungszeitpunkt.
  • Vorteilhafterweise wird die erste Ableitung nach der Zeit dadurch gebildet, indem eine Ableitung des Wertes des aktuellen linken Abstandes nach der Zeit berechnet wird. Analog wird die zweite Ableitung vorteilhafterweise dadurch gebildet, indem eine zeitliche Ableitung des Wertes des aktuellen rechten Abstandes berechnet wird. Dies kann vorteilhafterweise mit Hilfe des Auswertungssystems, insbesondere mit Hilfe der zweiten Auswertungseinheit, realisierbar sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Assistenzsystem eingerichtet, mithilfe von Sensorsystemen zur Unterstützung eines zumindest teilweise autonomen Fahrens des Fahrzeugs innerhalb eines zweiten Zeitraumes erzeugte Daten Zum Analysieren des Spurwechsels zu erfassen und zu speichern. Der zweite Zeitraum ist größer als der erste Zeitraum und umfasst den ersten Zeitraum.
  • Die Sensorsysteme können vorteilhafterweise ein Lidarsystem, ein Radarsystem und/oder weitere Kameras umfassen. Das Radarsystem und das Lidarsystem ermöglichen insbesondere, ein Verkehrsgeschehen um das Fahrzeug herum während des Spurwechsels zu erfassen. Beispielsweise können longitudinale und/oder laterale Abstände von benachbarten Fahrzeugen mit Hilfe des Radarsystems und/oder des Lidarsystems berechnet werden. Die Daten zum Analysieren des Spurwechsels umfassen derartige Abstände zu den benachbarten Fahrzeugen. Insbesondere sind diese Daten mit den Zeitstempeln der Bilder synchronisiert. Mit anderen Worten liegt zu jedem der oben genannten Zeitpunkte ein jeweiliger Datensatz vor. Der jeweilige Datensatz umfasst bevorzugt einen jeweiligen lateralen und longitudinalen Abstand des jeweiligen benachbarten Fahrzeugs zu dem Fahrzeug. Liegen die Daten, die innerhalb des zweiten Zeitraums erfasst wurden und gespeichert sind, vor, so kann anhand dieser Daten der Spurwechsel analysiert werden. Eine Analyse des Spurwechsels kann insbesondere eine Klassifizierung einer Gefährlichkeit des Spurwechsels umfassen. Gemäß einer möglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Assistenzsystem eingerichtet ist, dem Fahrer ein drittes Warnsignal auszugeben, falls das Assistenzsystem, bevorzugt das Auswertungssystem, den Spurwechsel anhand der Daten als gefährlich klassifiziert. Für die Klassifizierung der Gefährlichkeit des Spurwechsels kann beispielsweise ein KI-Modul, insbesondere ein neuronales Netz, des Auswertungssystems verwendet werden.
  • Gemäß einer möglichen Variante kann eines der Sensorsysteme ein Eye-Tracking-System sein. Das Eye-Tracking-System ist bevorzugt eingerichtet, Augenbewegungen eines Fahrers während des zweiten Zeitraumes zu erfassen und in Abhängigkeit der Augenbewegungen Sensordaten zu erzeugen. Das Assistenzsystem ist bei dieser Variante bevorzugt eingerichtet, ein Verhalten des Fahrers während des Spurwechsels in Abhängigkeit der Sensordaten zu analysieren und mit einem Sollverhalten zu vergleichen und ein zweites Warnsignal für den Fahrer auszugeben, falls das Verhalten des Fahrers von dem Sollverhalten abweicht.
  • Diese Ausgestaltung kann die Sicherheit des Fahrzeugs erhöhen. Das Sollverhalten kann beispielsweise vorgeben, die Augen mindestens eine vorgegebene Zeit in Richtung eines linken Rückspiegels des Fahrzeugs zu richten. Wird mit Hilfe des Eye-tracking-Systems beispielsweise erfasst, dass der Fahrer während des zweiten Zeitraumes, insbesondere während des ersten Zeitraumes, die Augen nicht mindestens die vorgegebene Zeit in Richtung des linken Rückspiegels gerichtet hat, so weicht das Verhalten des Fahrers während des Spurwechsels von dem Sollverhalten ab. Bei dieser beispielhaften Anwendung gibt das Assistenzsystem das zweite Warnsignal aus.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist das Assistenzsystem eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes und dem Wert des zweiten linken Abstandes und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes und dem Wert des zweiten rechten Abstandes einen Zeitpunkt eines Überschreiten des Fahrzeuges der ersten linken Begrenzungslinie oder der ersten rechten Begrenzungslinie zu bestimmen. Weiterhin ist bei dieser Ausgestaltung das Assistenzsystem eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Überschreitens einen Anfang des ersten Zeitraumes und ein Ende des ersten Zeitraumes zu bestimmen und einen Teil der Daten auszuwählen und gesondert abzuspeichern, wobei der ausgewählte Teil der Daten innerhalb des ersten Zeitraumes mithilfe der Sensorsysteme erzeugt wurde.
  • Der Zeitpunkt des Überschreitens, das heißt der oben genannte Überschreitungszeitpunkt, kann beispielsweise, wie oben beschrieben, dadurch bestimmt werden, indem überprüft wird, ob die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als der erste Schwellwert ist.
  • Gemäß einer möglichen Ausgestaltung kann der Anfang des ersten Zeitraumes durch ein Abziehen einer vorgegebenen ersten Dauer von dem Überschreitungszeitpunkt ermittelt werden. Analog kann ein Ende des ersten Zeitraumes durch ein Hinzuaddieren einer vorgegebenen zweiten Dauer zu dem Überschreitungszeitpunkt ermittelt werden. Bei dieser Variante sind die erste Dauer und die zweite Dauer zusammengenommen gleich einer Dauer des ersten Zeitraumes.
  • Dadurch, dass der zweite Zeitraum größer als der erste Zeitraum ist, ist ein Umfang des ausgewählten Teils der Daten kleiner als ein Umfang aller Daten, die innerhalb des zweiten Zeitraumes erfasst wurden. Um den Spurwechsel zu analysieren, genügt es, insbesondere den ausgewählten Teil der Daten zu analysieren. Da der ausgewählte Teil der Daten den geringeren Umfang aufweist, ermöglicht diese Ausgestaltung des Assistenzsystems ein schnelleres Analysieren des Spurwechsels.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist das Auswertungssystem eingerichtet, in Abhängigkeit von den mithilfe der Kamera erfassten Bildern oder in Abhängigkeit von mithilfe zumindest eines der Sensorsysteme erfassten Sensorwerten einen zeitlichen Verlauf einer lateralen Geschwindigkeit des Fahrzeuges quer zur Fahrbahn während des zweiten Zeitraumes zu bestimmen. Weiterhin ist bei dieser Ausgestaltung das Auswertungssystem eingerichtet, in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufes der lateralen Geschwindigkeit den Anfang des ersten Zeitraumes und das Ende des ersten Zeitraumes zu bestimmen.
  • Der Anfang des ersten Zeitraumes kann als derjenige Zeitpunkt der oben genannten Zeitpunkte bestimmt werden, zu welchem ein Betrag der lateralen Geschwindigkeit einen vorgegebenen zweiten Schwellwert überschreitet. Analog kann das Ende des ersten Zeitraumes als derjenige Zeitpunkt der oben genannten Zeitpunkte bestimmt werden, zu welchem der Betrag der lateralen Geschwindigkeit den vorgegebenen zweiten Schwellwert unterschreitet.
  • Diese Variante des Assistenzsystems ermöglicht es, den ersten Zeitraum noch weiter einzugrenzen. Entsprechend kann für die Analyse des Spurwechsels ein zweiter Teil der Daten ausgewählt werden, die innerhalb des derart eingegrenzten ersten Zeitraumes erzeugt wurde. Dadurch kann der Spurwechsel noch schneller oder mit weniger Rechenaufwand analysiert werden.
  • In einer weiteren Variante kann das Assistenzsystem eingerichtet sein, den Anfang und das Ende des ersten Zeitraumes in Abhängigkeit von Navigationsdaten des Fahrzeugs, Sensordaten zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs und/oder Sensordaten zur Erfassung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs zu bestimmen.
  • Diese Variante des Assistenzsystems ermöglicht es, den ersten Zeitraum noch weiter zu begrenzen, das heißt zu verkleinern. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zu dem Beginn des ersten Zeitraumes der Lenkwinkel einen vorgegebenen dritten Schwellwert überschritten haben muss. Analog kann vorgesehen sein, dass mit dem Ende des ersten Zeitraumes der Lenkwinkel den vorgegebenen dritten Schwellwert unterschritten haben muss. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zu dem Beginn des ersten Zeitraumes die Querbeschleunigung einen vorgegebenen vierten Schwellwert überschritten haben muss. Analog kann vorgesehen sein, dass mit dem Ende des ersten Zeitraumes die Querbeschleunigung den vorgegebenen vierten Schwellwert unterschritten haben muss.
  • Des Weiteren wird ein Verfahren zur Detektion eines Spurwechsels eines Fahrzeugs mithilfe eines Assistenzsystems vorgeschlagen. Das Assistenzsystem kann nach einer der oben beschriebenen Varianten ausgebildet sein. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf.
  • In einem ersten Schritt werden Bilder mit Hilfe einer Kamera des Assistenzsystems erfasst, das heißt erzeugt. In einem zweiten Schritt werden die erste rechte Begrenzungslinie und die erste linke Begrenzungslinie in Abhängigkeit zumindest von dem ersten Bild, insbesondere den ersten Bildern, detektiert. Hierzu kann, wie oben beschrieben, das Objekterkennungsmodul verwendet werden, wobei das erste Bild, insbesondere die ersten Bilder, an einen Eingang des Objekterkennungsmoduls gesendet werden.
  • In einem dritten Schritt werden der Wert des ersten linken Abstandes des Fahrzeugs zu der ersten linken Begrenzungslinie und der Wert des ersten rechten Abstandes des Fahrzeugs zu der rechten Begrenzungslinie bestimmt. Hierzu kann das Objekterkennungsmodul vorteilhafterweise eine jeweilige Entfernung der ersten linken Begrenzungslinie und der ersten rechten Begrenzungslinie zu dem Schwerpunkt bestimmen.
  • In einem vierten Schritt werden die zweite rechte Begrenzungslinie und die zweite linke Begrenzungslinie in Abhängigkeit zumindest von dem zweiten Bild, insbesondere von den zweiten Bildern, während des innerhalb des ersten Zeitraumes ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs von der ersten Fahrspur zu der zweiten Fahrspur detektiert. Das Objekterkennungsmodul ist vorteilhafterweise eingerichtet, die zweite linke Begrenzungslinie und die zweite rechte Begrenzungslinie in gleicher Art und Weise wie die erste linke Begrenzungslinie und die erste rechte Begrenzungslinie zu detektieren.
  • In einem fünften Schritt werden der Wert des zweiten linken Abstandes des Fahrzeugs zu der zweiten linken Begrenzungslinie und der Wert des zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs zu der zweiten rechten Begrenzungslinie bestimmt. Dies kann bevorzugt analog zu einer Bestimmung des Wertes des ersten linken Abstandes und des Wertes des ersten rechten Abstandes mit Hilfe des Objekterkennungsmoduls durchgeführt werden.
  • In einem sechsten Schritt wird der Spurwechsel in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes und dem Wert des zweiten linken Abstandes und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes und dem Wert des zweiten rechten Abstandes detektiert. Hierbei werden vorteilhafterweise diejenigen Werte des ersten linken Abstandes und des zweiten linken Abstandes und des ersten rechten Abstandes und des zweiten rechten Abstandes verwendet, die für diejenigen Zeitpunkte ermittelt werden, die zeitlich gesehen am nächsten zu dem Überschreitungszeitpunkt liegen.
  • Des Weiteren wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen. Das Computerprogrammprodukt umfasst ein Programm, das, wenn es von einem Computer, insbesondere von dem Mikroprozessor des Auswertungssystems, ausgeführt wird, den Computer veranlasst, das vorgeschlagene Verfahren durchzuführen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt schematisch
    • 1 ein Fahrzeug mit einem Assistenzsystem zur Detektion eines Spurwechsels des Fahrzeugs in einer ersten Fahrspur einer Fahrbahn;
    • 2 das in 1 gezeigte Fahrzeug zwischen der in 1 gezeigten Fahrspur und einer zweiten Fahrspur;
    • 3 zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingenommene Abstände des in 1 gezeigten Fahrzeugs zu einer mithilfe des in 1 gezeigten Assistenzsystems detektierten ersten linken Begrenzungslinie und einer ersten rechten Begrenzungslinie der in 1 gezeigten ersten Fahrspur und zu weiteren unterschiedlichen Zeitpunkten eingenommene Abstände des in 1 gezeigten Fahrzeugs zu einer mithilfe des in 1 gezeigten Assistenzsystems detektierten zweiten linken Begrenzungslinie und einer zweiten rechten Begrenzungslinie der in 2 gezeigten zweiten Fahrspur;
    • 4 einen zeitlichen Verlauf eines aktuellen linken Abstandes zu einer aktuellen linken Fahrspur des in 1 und 2 gezeigten Fahrzeugs auf Basis von in 3 gezeigten Werten eines ersten linken Abstandes von der ersten linken Begrenzungslinie und von in 3 gezeigten Werten eines zweiten linken Abstandes von der zweiten linken Begrenzungslinie und einen zeitlichen Verlauf eines aktuellen rechten Abstandes zu einer aktuellen rechten Fahrspur auf Basis von in 3 gezeigten Werten eines ersten rechten Abstandes von der ersten rechten Begrenzungslinie und von in 3 gezeigten Werten eines zweiten rechten Abstandes von der zweiten rechten Begrenzungslinie;
    • 5 Schritte eines Verfahrens zur Detektion des in 1 und in 2 gezeigten Spurwechsels des in 1 gezeigten Fahrzeugs.
  • 1 zeigt ein Assistenzsystem 1 für ein Fahrzeug 2 zur Detektion eines Spurwechsels des Fahrzeugs 2. Das Assistenzsystem 1 weist eine Kamera 3 und ein Auswertungssystem 4 zum Auswerten von mit Hilfe der Kamera 3 erfassten Bildern auf. Die Bilder bilden insbesondere eine Fahrbahn 20 ab, auf der sich das Fahrzeug 2 befindet. Das Fahrzeug 2 befindet sich in einer in 1 dargestellten ersten Fahrsituation auf einer ersten Fahrspur 21 der Fahrbahn 20.
  • Das Auswertungssystem 4 ist eingerichtet, eine erste rechte Begrenzungslinie 11 und eine erste linke Begrenzungslinie 12 in Abhängigkeit von den Bildern zu detektieren.
  • Die erste rechte Begrenzungslinie 11 und die erste linke Begrenzungslinie 12 begrenzen jeweils die erste Fahrspur 21 der Fahrbahn 20. Weiterhin ist das Auswertungssystem 4 eingerichtet, einen Wert eines ersten linken Abstandes 32 des Fahrzeugs 2 zu der ersten linken Begrenzungslinie 12 und einen Wert eines ersten rechten Abstandes 31 des Fahrzeugs 2 zu der ersten rechten Begrenzungslinie 11 zu bestimmen.
  • Bevorzugt ist das Auswertungssystem 4 eingerichtet, während des innerhalb eines ersten Zeitraumes 60 ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs 2 von der ersten Fahrspur 21 zu einer zweiten Fahrspur 22 eine zweite rechte Begrenzungslinie 41 und eine zweite linke Begrenzungslinie 42 in Abhängigkeit von den Bildern zu detektieren. Weiterhin ist das Auswertungssystem 4 bevorzugt eingerichtet, einen Wert eines zweiten linken Abstandes 52 des Fahrzeugs 2 zu der zweiten linken Begrenzungslinie 42 und einen Wert eines zweiten rechten Abstandes 51 des Fahrzeugs 2 zu der zweiten rechten Begrenzungslinie 41 zu bestimmen.
  • Weiterhin ist das Auswertungssystem 4 vorteilhafterweise eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes 32 und dem Wert des zweiten linken Abstandes 52 und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes 31 und dem Wert des zweiten rechten Abstandes 51 den Spurwechsel des Fahrzeugs 2 zu detektieren.
  • Die Kamera 3 generiert die Bilder zumindest während des ersten Zeitraumes 60. Die Bilder können jeweils mit Hilfe von Pixelwerten dargestellt werden. Die Kamera 3 weist zumindest einen Mikroprozessor zum Erstellen der mit Hilfe einer Linse der Kamera 3 erfassten Bilder auf.
  • Den Wert des ersten rechten Abstandes 31, den Wert des ersten linken Abstandes 32, den Wert des zweiten linken Abstandes 52 und den Wert des zweiten rechten Abstandes 51 berechnet das Auswertungssystem 4 bevorzugt unter Verwendung eines in 1 und 2 eingezeichneten Koordinatensystems mit einer x-Achse 100 und einer y-Achse 200. Entsprechend können die Werte der jeweiligen Abstände 31, 32, 51, 52 in Form von Werten der y-Achse 200 beschrieben werden. Hierbei wird davon ausgegangen, dass sich ein Ursprung des Koordinatensystems in einem Schwerpunkt 6 des Fahrzeugs 2 befindet.
  • Gemäß einer möglichen Variante kann das Auswertungssystem 4 ein Objekterkennungsmodul 7 aufweisen, das in Abhängigkeit von einem ersten Bild oder von mehreren ersten Bildern die erste rechte Begrenzungslinie 11 und die erste linke Begrenzungslinie 12 erkennen kann. Analog kann das Objekterkennungsmodul 7 eingerichtet sein, die zweite rechte Begrenzungslinie 41 und die zweite linke Begrenzungslinie 42 in Abhängigkeit von einem zweiten Bild oder von mehreren zweiten Bildern zu detektieren.
  • Das Objekterkennungsmodul ist vorzugsweise eingerichtet, die erste rechte Begrenzungslinie 11, die erste linke Begrenzungslinie 12, die zweite rechte Begrenzungslinie 41 und die zweite linke Begrenzungslinie 42 jeweils in Form einer regelmäßig unterbrochenen Linie zu detektieren. Hierzu kann das Objekterkennungsmodul bevorzugt bekannte Abstände zwischen weißen Streifen, die die Begrenzungslinien 11, 12 ausbilden, erkennen.
  • Das erste Bild ist in einem ersten Zeitintervall 61 mit Hilfe der Kamera 3 erzeugt. Die ersten Bilder sind jeweils mit Hilfe der Kamera 3 zu unterschiedlichen Zeitpunkten des ersten Zeitintervalls 61 erzeugt. Das zweite Bild ist während eines zweiten Zeitintervalls 62 mit Hilfe der Kamera 3 erzeugt. Die zweiten Bilder sind jeweils mit Hilfe der Kamera 3 zu unterschiedlichen Zeitpunkten des zweiten Zeitintervalls 62 erzeugt. Aus 3 ist ersichtlich, dass der erste Zeitraum 60 das erste Zeitintervall 61 und das zweite Zeitintervall 62 umfasst.
  • Das Auswertungssystem 4 ist vorteilhafterweise eingerichtet, einen zu dem jeweiligen Zeitpunkt des ersten Zeitintervalls 61 korrespondierenden jeweiligen Wert des ersten rechten Abstandes 31 und einen korrespondierenden jeweiligen Wert des ersten linken Abstandes 32 in Abhängigkeit von dem jeweiligen Bild der ersten Bilder, welches zu dem jeweiligen Zeitpunkt erstellt wurde, zu bestimmen. Die Werte, die der erste linke Abstand 32 zu dem jeweiligen Zeitpunkt innerhalb des ersten Zeitintervalls 61 einnimmt, sind in 3 durch die Punkte 132 dargestellt. Analog sind die Werte, die der erste rechte Abstand 31 zu dem jeweiligen Zeitpunkt innerhalb des ersten Zeitintervalls 61 einnimmt, durch die Punkte 131 in 3 dargestellt.
  • Analog ist das Auswertungssystem 4 bevorzugt eingerichtet, einen zu dem jeweiligen Zeitpunkt des zweiten Zeitintervalls 62 korrespondierenden jeweiligen Wert des zweiten rechten Abstandes und einen korrespondierenden jeweiligen Wert des zweiten linken Abstandes 52 in Abhängigkeit von dem jeweiligen Bild der zweiten Bilder, welches zu dem jeweiligen Zeitpunkt erstellt wurde, zu bestimmen.
  • Die Werte, die der zweite linke Abstand 52 zu dem jeweiligen Zeitpunkt innerhalb des zweiten Zeitintervalls 62 einnimmt, sind in 3 durch die Punkte 152 dargestellt. Analog sind die Werte, die der zweite rechte Abstand zu dem jeweiligen Zeitpunkt innerhalb des zweiten Zeitintervalls 62 einnimmt, durch die Punkte 151 in 3 dargestellt.
  • In einem Speicher 8 des Auswertungssystems 4 sind vorzugsweise die ersten und zweiten Bilder gespeichert. Vorteilhafterweise ist in dem Speicher 8 zu jedem Bild der ersten und zweiten Bilder jeweils eine Zuordnung gespeichert, die dem jeweiligen Bild den jeweiligen Zeitpunkt zuordnet, zu welchem das jeweilige Bild mit Hilfe der Kamera erstellt wurde. Die jeweilige Zuordnung kann beispielsweise in Form eines jeweiligen Zeitstempels ausgeführt sein. Der jeweilige Zeitstempel wird vorteilhafterweise von der Kamera 3 erzeugt.
  • Das Auswertungssystem 4 ist vorteilhafterweise eingerichtet, in der in 1 dargestellten ersten Fahrsituation die erste Fahrspur 21 als eine aktuelle Fahrspur zu detektieren. Dies kann das Auswertungssystem 4 insbesondere dadurch umsetzen, indem das Auswertungssystem 4 die erste rechte Begrenzungslinie 11 als eine aktuelle rechte Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur und die erste linke Begrenzungslinie 12 als eine aktuelle linke Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur detektiert. Hierzu führt das Auswertungssystem 4 vorteilhafterweise eine Mustererkennung mit Hilfe des Objekterkennungsmoduls 7 durch.
  • 2 zeigt eine zweite Fahrsituation, bei welcher der Schwerpunkt 6 des Fahrzeugs 2 die erste linke Begrenzungslinie 12 überschreitet. Insbesondere kann der Schwerpunkt 6 zumindest einen Abstand in positiver Richtung der y-Achse 200 zu der ersten linken Begrenzungslinie 12 aufweisen. Dieser Abstand kann sehr klein, das heißt beispielsweise einige Zentimeter sein, und ist in 2 daher nicht sichtbar.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Auswertungssystem 4 eingerichtet, die zweite linke Begrenzungslinie 42 als die aktuelle linke Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur in der zweiten Fahrsituation zu detektieren. Analog ist das Auswertungssystem 4 eingerichtet, die zweite rechte Begrenzungslinie 41 als die aktuelle rechte Begrenzungslinie der aktuellen Fahrspur in der zweiten Fahrsituation zu detektieren. Dadurch kann das Auswertungssystem 4 eingerichtet sein, die zweite Fahrspur 22 als die aktuelle Fahrspur zu detektieren, wenn sich das Fahrzeug 2 in der zweiten in 2 dargestellten Fahrsituation befindet.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Auswertungssystem 4, insbesondere eine erste Auswertungseinheit 5, eingerichtet, zu dem jeweiligen Zeitpunkt des ersten Zeitintervalls 61 und des zweiten Zeitintervalls 62 einen jeweiligen Wert eines aktuellen linken Abstandes des Fahrzeugs 2 zu der aktuellen linken Begrenzungslinie und einen jeweiligen Wert eines aktuellen rechten Abstandes des Fahrzeugs 2 zu der aktuellen rechten Begrenzungslinie zu bestimmen.
  • Innerhalb des ersten Zeitintervalls 61 entspricht der jeweilige Wert des aktuellen linken Abstandes dem jeweiligen Wert des ersten linken Abstandes 32 und der jeweilige Wert des aktuellen rechten Abstandes dem jeweiligen Wert des ersten rechten Abstandes 31. Innerhalb des zweiten Zeitintervalls 62 entspricht der jeweilige Wert des aktuellen linken Abstandes des Fahrzeuges 2 zu der aktuellen linken Begrenzungslinie dem jeweiligen Wert des zweiten linken Abstandes 52 und der jeweilige Wert des aktuellen rechten Abstandes des Fahrzeuges 2 zu der aktuellen rechten Begrenzungslinie dem jeweiligen Wert des zweiten rechten Abstandes.
  • Das Auswertungssystem 4 ist vorteilhafterweise eingerichtet, einen Überschreitungszeitpunkt, zu welchem das Fahrzeug 2, insbesondere der Schwerpunkt 6, die erste linke Begrenzungslinie 12 überschreitet, in Form eines Sprunges eines in 4 gezeigten zeitlichen Verlaufes 102 des Wertes des aktuellen linken Abstandes während des ersten Zeitraumes oder in Form eines Sprunges eines in 4 gezeigten zeitlichen Verlaufes 101 des Wertes des aktuellen rechten Abstandes während des ersten Zeitraumes 60 zu erfassen. Bevorzugt ist das Auswertungssystem 4 eingerichtet, den Sprung des zeitlichen Verlaufes 101 des Wertes des aktuellen rechten Abstandes durch eine Berechnung der oben genannten zweiten Ableitung zu detektieren. Analog ist das Auswertungssystem 4 bevorzugt eingerichtet, den Sprung des zeitlichen Verlaufes 102 des Wertes des aktuellen linken Abstandes durch eine Berechnung der oben genannten ersten Ableitung zu detektieren.
  • Die erste Auswertungseinheit 5 kann gemäß einer in den Figuren nicht dargestellten Variante als eine Recheneinheit eines Mobileye-Kamerasystems des Fahrzeugs 2 ausgebildet sein. Gemäß dieser Variante kann insbesondere das Objekterkennungsmodul 7 Teil des Mobileye-Kamerasystems sein. Weiterhin kann auch die Kamera 3 Teil des Mobileye-Kamerasystems sein. Die Detektion des Spurwechsels, beispielsweise in Form einer Detektion des Sprunges des zeitlichen Verlaufes 102 des Wertes des aktuellen linken Abstandes und/oder einer Detektion des Sprunges des zeitlichen Verlaufes 101 des Wertes des aktuellen rechten Abstandes, kann in diesem Fall bevorzugt nicht von der ersten Auswertungseinheit 5, sondern von einer in den Figuren nicht dargestellten weiteren Auswertungseinheit des Auswertungssystems 4 durchgeführt.
  • 5 zeigt Schritte eines Verfahrens zur Detektion des Spurwechsels des Fahrzeugs 2 mit Hilfe des Assistenzsystems 1. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf. In einem ersten Schritt 1001 werden die Bilder mit Hilfe der Kamera 3 des Assistenzsystems 1 erfasst, das heißt erzeugt. In einem zweiten Schritt 1002 werden die erste rechte Begrenzungslinie 11 und die erste linke Begrenzungslinie 12 in Abhängigkeit zumindest von dem ersten Bild, insbesondere den ersten Bildern, detektiert. Hierzu kann, wie oben beschrieben, das Objekterkennungsmodul 7 verwendet werden, wobei das erste Bild, insbesondere die ersten Bilder, an einen Eingang des Objekterkennungsmoduls 7 gesendet werden.
  • In einem dritten Schritt 1003 werden der Wert des ersten linken Abstandes 32 des Fahrzeugs 2 zu der ersten linken Begrenzungslinie 12 und der Wert des ersten rechten Abstandes 31 des Fahrzeugs 2 zu der rechten Begrenzungslinie 11 bestimmt. Hierzu kann das Objekterkennungsmodul 7 vorteilhafterweise eine jeweilige Entfernung der ersten linken Begrenzungslinie 12 und der ersten rechten Begrenzungslinie 11 zu dem Schwerpunkt 6 bestimmen.
  • In einem vierten Schritt 1004 werden die zweite rechte Begrenzungslinie 41 und die zweite linke Begrenzungslinie 42 in Abhängigkeit zumindest von dem zweiten Bild, insbesondere von den zweiten Bildern, während des innerhalb des ersten Zeitraumes 60 ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs 2 von der ersten Fahrspur 21 zu der zweiten Fahrspur 22 detektiert. Das Objekterkennungsmodul 7 ist vorteilhafterweise eingerichtet, die zweite linke Begrenzungslinie 42 und die zweite rechte Begrenzungslinie 41 in gleicher Art und Weise wie die erste linke Begrenzungslinie 12 und die erste rechte Begrenzungslinie 11 zu detektieren.
  • In einem fünften Schritt 1005 werden der Wert des zweiten linken Abstandes 52 des Fahrzeugs 2 zu der zweiten linken Begrenzungslinie 42 und der Wert des zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs 2 zu der zweiten rechten Begrenzungslinie 41 bestimmt. Dies kann bevorzugt analog zu einer Bestimmung des Wertes des ersten linken Abstandes und des Wertes des ersten rechten Abstandes mit Hilfe des Objekterkennungsmoduls 7 durchgeführt werden.
  • In einem sechsten Schritt 1006 wird der Spurwechsel in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes 32 und dem Wert des zweiten linken Abstandes 52 und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes 31 und dem Wert des zweiten rechten Abstandes detektiert. Hierbei werden vorteilhafterweise diejenigen Werte des ersten linken Abstandes und des zweiten linken Abstandes und des ersten rechten Abstandes und des zweiten rechten Abstandes verwendet, die für diejenigen Zeitpunkte ermittelt werden, die zeitlich gesehen am nächsten zu dem Überschreitungszeitpunkt liegen.

Claims (10)

  1. Assistenzsystem (1) für ein Fahrzeug (2) zur Detektion eines Spurwechsels des Fahrzeugs (2), das Assistenzsystem (1) aufweisend zumindest eine Kamera (3) und ein Auswertungssystems (4) zum Auswerten von mithilfe der zumindest einen Kamera (3) erfassten Bildern von einer Fahrbahn (20) für das Fahrzeug (2), wobei das Auswertungssystems (4) eingerichtet ist, eine erste rechte Begrenzungslinie (11) und eine erste linke Begrenzungslinie (12) jeweils zum Begrenzen einer ersten Fahrspur (21) der Fahrbahn (20) in Abhängigkeit von den Bildern zu detektieren und einen Wert eines ersten linken Abstandes (32) des Fahrzeugs (2) zu der ersten linken Begrenzungslinie (12) und einen Wert eines ersten rechten Abstandes (31) des Fahrzeugs (2) zu der ersten rechten Begrenzungslinie (11) zu bestimmen und während des innerhalb eines ersten Zeitraumes (60) ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs (2) von der ersten Fahrspur (21) zu einer zweiten Fahrspur (22) eine zweite rechte Begrenzungslinie (41) und eine zweite linke Begrenzungslinie (42) jeweils zum Begrenzen der zweiten Fahrspur (22) in Abhängigkeit der Bilder zu detektieren und einen Wert eines zweiten linken Abstandes (52) des Fahrzeugs (2) zu der zweiten linken Begrenzungslinie (42) und einen Wert eines zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs (2) zu der zweiten rechten Begrenzungslinie (41) zu bestimmen und in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes (32) und dem Wert des zweiten linken Abstandes (52) und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes (31) und dem Wert des zweiten rechten Abstandes den Spurwechsel zu detektieren.
  2. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 1, wobei das Assistenzsystem (1) eingerichtet ist, ein erstes Warnsignal für einen Fahrer des Fahrzeugs (2) auszugeben, wenn das Assistenzsystem (1) den Spurwechsel detektiert.
  3. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Auswertungssystems (4) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes (32) und dem Wert des zweiten linken Abstandes (52) eine erste Ableitung nach der Zeit und in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes (31) und dem Wert des zweiten rechten Abstandes eine zweite Ableitung nach der Zeit zu berechnen und eine Überprüfung durchzuführen, ob die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als ein erster Schwellwert ist, und den Spurwechsel zu detektieren, falls die erste Ableitung und/oder die zweite Ableitung größer als der erste Schwellwert ist.
  4. Assistenzsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Assistenzsystem (1) eingerichtet ist, mithilfe von Sensorsystemen zur Unterstützung eines zumindest teilweise autonomen Fahrens des Fahrzeugs (2) innerhalb eines zweiten Zeitraumes erzeugte Daten Zum Analysieren des Spurwechsels zu erfassen und zu speichern, wobei der zweite Zeitraum größer als der erste Zeitraum (60) ist und den ersten Zeitraum (60) umfasst.
  5. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 4, wobei eines der Sensorsysteme ein Eye-Tracking-System ist und das Eye-Tracking-System eingerichtet ist, Augenbewegungen eines Fahrers während des zweiten Zeitraumes zu erfassen und in Abhängigkeit der Augenbewegungen Sensordaten zu erzeugen und das Assistenzsystem (1) eingerichtet ist, ein Verhalten des Fahrers während des Spurwechsels in Abhängigkeit der Sensordaten zu analysieren und mit einem Sollverhalten zu vergleichen und ein zweites Warnsignal für den Fahrer auszugeben, falls das Verhalten des Fahrers von dem Sollverhalten abweicht.
  6. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Assistenzsystem (1) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes (32) und dem Wert des zweiten linken Abstandes (52) und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes (31) und dem Wert des zweiten rechten Abstandes einen Zeitpunkt eines Überschreiten des Fahrzeugs (2) der ersten linken Begrenzungslinie (12) oder der ersten rechten Begrenzungslinie (11) zu bestimmen, und in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Überschreitens einen Anfang des ersten Zeitraumes (60) und ein Ende des ersten Zeitraumes (60) zu bestimmen und einen Teil der Daten auszuwählen und gesondert abzuspeichern, wobei der ausgewählte Teil der Daten innerhalb des ersten Zeitraumes (60) mithilfe der Sensorsysteme erzeugt wurde.
  7. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 6, wobei das Auswertungssystems (4) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den mithilfe der Kamera (3) erfassten Bildern oder in Abhängigkeit von mithilfe zumindest eines der Sensorsysteme erfassten Sensorwerten einen zeitlichen Verlauf einer lateralen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (2) quer zur Fahrbahn (20) während des zweiten Zeitraumes zu bestimmen und in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufes der lateralen Geschwindigkeit den Anfang des ersten Zeitraumes (60) und das Ende des ersten Zeitraumes (60) zu bestimmen.
  8. Assistenzsystem (1) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Assistenzsystem (1) eingerichtet ist, den Anfang und das Ende des ersten Zeitraumes (60) in Abhängigkeit von Navigationsdaten des Fahrzeugs (2), Sensordaten zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs (2) und/oder Sensordaten zur Erfassung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs (2) zu bestimmen.
  9. Verfahren zur Detektion eines Spurwechsels eines Fahrzeugs (2) mithilfe eines Assistenzsystems (1) mit den folgenden Schritten: - Erfassen von Bildern mithilfe zumindest einer Kamera (3) des Assistenzsystems (1) ; - Detektieren einer ersten rechten Begrenzungslinie (11) und einer ersten linken Begrenzungslinie (12) jeweils zum Begrenzen einer ersten Fahrspur (21) der Fahrbahn (20) in Abhängigkeit von den Bildern; - Bestimmen eines Wertes eines ersten linken Abstandes (32) des Fahrzeugs (2) zu der ersten linken Begrenzungslinie (11) und eines Wertes eines ersten rechten Abstandes (31) des Fahrzeugs (2) zu der ersten rechten Begrenzungslinie (11); - Detektieren einer zweiten rechten Begrenzungslinie (41) und einer zweiten linken Begrenzungslinie (42) jeweils zum Begrenzen der zweiten Fahrspur (22) in Abhängigkeit der Bilder während des innerhalb eines ersten Zeitraumes (60) ablaufenden Spurwechsels des Fahrzeugs (2) von der ersten Fahrspur (21) zu einer zweiten Fahrspur (22); - Bestimmen eines Wertes eines zweiten linken Abstandes (52) des Fahrzeugs (2) zu der zweiten linken Begrenzungslinie (42) und eines Wertes eines zweiten rechten Abstandes des Fahrzeugs (2) zu der zweiten rechten Begrenzungslinie (41); - Detektieren des Spurwechsels in Abhängigkeit von dem Wert des ersten linken Abstandes (32) und dem Wert des zweiten linken Abstandes (52) und/oder in Abhängigkeit von dem Wert des ersten rechten Abstandes (31) und dem Wert des zweiten rechten Abstandes.
  10. Computerprogrammprodukt, umfassend ein Programm, das, wenn es von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, ein Verfahren nach Anspruch 9 durchzuführen.
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