DE202014003224U1

DE202014003224U1 - Fahrerassistenzsystem zur Warnung eines Fahrers vor eineKollision mit einem anderen Verkehrsteilnehmer

Info

Publication number: DE202014003224U1
Application number: DE202014003224.6U
Authority: DE
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2015-07-20
Anticipated expiration: 2024-04-16

Abstract

Fahrerassistenzsystem zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern, umfassend eine Einheit (15) zur Ermittlung einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation, ein Auswertemittel (20) zur Auswertung der aktuellen Verkehrssituation im Hinblick auf eine potentielle Kollisionsgefahr des Fahrzeugs (10) mit einem anderen Verkehrsteilnehmer (25), und eine Warneinheit (40), mit der bei einer prognostizierten Kollision mit dem anderen Verkehrsteilnehmer (25) eine Warnung innerhalb des Fahrzeugs (10) ausgebbar ist, wobei das Auswertemittel (20) derart ausgelegt ist, dass – auf Basis der erfassten aktuellen Verkehrssituation ein Wahrscheinlichkeitswert G einer Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers (25) für den Fahrer vor der Kollision prognostiziert wird, – sofern G > 0 ist, ein Zeitpunkt t1 prognostiziert wird, an dem für den Fahrer der andere Verkehrsteilnehmer (25) sichtbar ist, und – abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t1 ein Zeitpunkt t2 für die Ausgabe der Warnung ermittelt wird, und wobei die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung zum Zeitpunkt t2 ausgegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern sowie ein Fahrzeug, umfassend ein derartiges Fahrerassistenzsystem.
Fahrerassistenzsysteme zur Warnung eines Fahrers vor Kollisionen sind bekannt. Beispielsweise beschreibt die Offenlegungsschrift DE 10 2012 009 297 A1 ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Führen eines Fahrzeugs, wobei in Abhängigkeit einer prognostizierten zukünftigen potentiellen, realen oder akuten Kollisionsgefahr und/oder Folgekollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug und anderen Verkehrsteilnehmern innerhalb des Fahrzeugs Warnungen ausgegeben werden. Bei diesem Verfahren werden Manöverabsichten sich zueinander in relativer Bewegung befindlicher Verkehrsteilnehmer erkannt, Kollisionsgefahren anhand von Schnittpunkten von erkannten Paaren von Manöverabsichten abgeleitet, Risikobewertungen hinsichtlich jeweiliger realer oder akuter Kollisionsgefahren und/oder Folgekollisionsgefahren durchgeführt, und der Fahrer des Fahrzeugs mittels Warnungen informiert oder gewarnt, und/oder mittels eines automatischen Eingriffs in die Längs- und/oder Quersteuerung des Fahrzeugs unterstützt.
Beim Vorliegen einer durch ein Fahrerassistenzsystem ermittelten Kollisionsgefahr können diesbezüglich ausgegebene Warnungen zu verschiedenen Szenarien führen. Einerseits können beispielsweise Warnungen, die von einem Fahrerassistenzsystem bezüglich einer von einem jeweiligen Fahrer ohnehin deutlich wahrgenommenen Kollisionsgefahr von diesem als überflüssig oder als Informationsüberfrachtung empfunden werden. Andererseits erübrigen sich oftmals ausgegebene Warnungen durch die weitere Entwicklung der Verkehrssituation, beispielsweise wenn ursprünglich auf Kollisionskurs befindliche Verkehrsteilnehmer durch Geschwindigkeits- und/oder Richtungsänderung den Kollisionskurs verlassen. Insbesondere wenn eine Kollisionswarnung in diesem Zusammenhang bezüglich eines Verkehrsteilnehmers ausgegeben wurde, der zum Zeitpunkt der Ausgabe der Warnung für den Fahrer nicht oder nicht auffällig sichtbar war, und anschließend die Ursache für die Kollisionswarnung entfällt, kann ein zuvor gewarnter Fahrer die sich dann als gegenstandslos erweisenden Warnungen des Fahrerassistenzsystems als überflüssig oder wenig vertrauenswürdig empfinden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fahrerassistenzsystem bereitzustellen, welches die Wahrscheinlichkeit der Ausgabe von Warnungen verringert, welche vom jeweiligen Fahrer als überflüssig oder unbegründet empfunden werden.
Die Aufgabe ist gelöst durch die unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Vorgeschlagen wird demgemäß in einem ersten Aspekt ein Fahrerassistenzsystem zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern, umfassend eine Einheit zur Ermittlung einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation, ein Auswertemittel zur Auswertung der aktuellen Verkehrssituation im Hinblick auf eine potentielle Kollisionsgefahr des Fahrzeugs mit einem anderen Verkehrsteilnehmer, und eine Warneinheit, mit der bei einer prognostizierten Kollision mit dem anderen Verkehrsteilnehmer eine Warnung innerhalb des Fahrzeugs ausgebbar ist, wobei das Auswertemittel derart ausgelegt ist, dass auf Basis der erfassten aktuellen Verkehrssituation ein Wahrscheinlichkeitswert G einer Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers für den Fahrer vor der Kollision prognostiziert wird, und weiterhin sofern G > 0 ist, ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert wird, an dem für den Fahrer der andere Verkehrsteilnehmer sichtbar ist, und abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt wird, und wobei die Warneinheit derart ausgelegt ist, dass die Warnung zum Zeitpunkt t₂ ausgegeben wird.
Die prognostizierte Kollision lässt sich beispielsweise ermitteln durch einen Vergleich der Position oder der Bewegungstrajektorie des Fahrzeugs des Fahrers mit der Position oder der Bewegungstrajektorie des anderen Verkehrsteilnehmers, so dass ein Kollisionsort und ein Zeitpunkt der Kollision ermittelt werden können.
Der Wahrscheinlichkeitswert G der Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers lässt sich auf verschiedene Arten ermitteln. Gemäß besonderer Weiterbildungen wird der Wahrscheinlichkeitswert G ermittelt aufgrund eines oder mehrerer Parameter, beispielsweise aufgrund der Größe des Verkehrsteilnehmers und der Entfernung vom Fahrer, der Geschwindigkeit des anderen Verkehrsteilnehmers, der Bewegungsrichtung des anderen Verkehrsteilnehmers relativ zum Fahrer, dem Kontrast des anderen Verkehrsteilnehmers im Vergleich zu seiner Umgebung, und/oder dem Vorhandensein von Hindernissen zwischen dem anderen Verkehrsteilnehmer und dem Fahrer, welche die Sicht des Fahrers auf den anderen Verkehrsteilnehmer wenigstens teilweise einschränken.
Falls G > 0 ist, wird nun ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert, an dem der andere Verkehrsteilnehmer für den Fahrer sichtbar ist. Unter Sichtbarkeit wird verstanden, dass der andere Verkehrsteilnehmer aufgrund seiner entfernungsbedingten Größe und/oder aufgrund einer allenfalls teilweise vorliegenden Verdeckung durch ein zwischen dem anderen Verkehrsteilnehmer und dem Fahrer des Fahrzeugs liegendes Sichthindernis für den Fahrer wenigstens teilweise sichtbar ist. Für die Bestimmung des Zeitpunkts t₁ werden gemäß einer Weiterbildung ebenfalls ein oder mehrere der vorstehend beispielhaft genannten Parameter herangezogen. Beispielsweise lässt sich aufgrund der Daten, die von der Einheit zur Ermittlung der das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation erhoben werden, eine Position oder Bewegungstrajektorie des anderen Verkehrsteilnehmers ermitteln. Im Auswertemittel wird diese korreliert mit einem Sichtfeld des Fahrers, etwa einem zugrunde gelegten Standardsichtfeld oder einem anhand eines gemessenen Kopf- und/oder Augenposition des Fahrers ermittelten aktuellen Sichtfelds des Fahrers. In weiteren Verfeinerungen ist vorgesehen, dass zur Bestimmung des Zeitpunkts t₁ die Position des anderen Verkehrsteilnehmers innerhalb des Sichtfelds des Fahrers vom Auswertemittel korreliert wird mit in Datenbanken hinterlegten Werten, bei denen beispielsweise eine Position des anderen Verkehrsteilnehmers, die im peripheren Sichtfeld des Fahrers liegen würde, oder ein geringer Kontrast des anderen Verkehrsteilnehmers in Bezug auf seine Umgebung, oder ein von einem Hindernis wenigstens teilweise verdeckter anderer Verkehrsteilnehmer jeweils zu einem späteren Zeitpunkt t₁ führen würden als eine Position im zentralen Sichtfeld des Fahrers oder ein hoher Kontrast des anderen Verkehrsteilnehmers oder ein durchwegs frei sichtbarer anderer Verkehrsteilnehmer.
Nach der Ermittlung des Zeitpunkts t₁ wird abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt. Gemäß einer vorgeschlagenen Weiterbildung liegt der Zeitpunkt t₂ umso früher, je später der Zeitpunkt t₁ liegt. Dementsprechend erfolgt damit zu einem frühen Zeitpunkt t₂ die Ausgabe einer Warnung an den Fahrer, wenn aufgrund eines in Abhängigkeit vom Wahrscheinlichkeitswert G prognostizierter später Zeitpunkt t₁ ermittelt wird, zu dem der andere Verkehrsteilnehmer für den Fahrer sichtbar ist. Vorteilhaft wird der Fahrer dadurch umso frühzeitiger gewarnt und kann sich dadurch auf die prognostizierte Kollision einstellen und entsprechende Gegenmaßnahmen ergreifen.
Das Auswertemittel kann ein beliebiges Mittel zur Auswertung von Daten sein, beispielsweise eine Fahrzeugelektronik oder ein Fahrzeugcomputer, wie etwa ein Fahrzeugzentralcomputer, in dem ohnehin Fahrzeugdaten und/oder Daten zu einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation zusammenlaufen und verarbeitet werden.
Die Ausgabe der Warnung kann auf fachübliche Weise erfolgen, beispielsweise über eine Textausgabe oder Symbolausgabe auf einem Bildschirm oder einem Anzeigeelement des Fahrzeugs, etwa im Bereich des Lenkrads oder des Armaturenbretts, über einen Headup-Display oder eine Sprachausgabe. Beispiele für Warneinheiten sind dementsprechend Bildschirme, Ausgabeelemente wie beispielsweise Leuchtfelder, Leuchtdioden oder dergleichen, Headup-Displays und Sprachausgaben.
Gemäß einer Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Warneinheit derart ausgelegt ist, dass die Warnung sofort ausgegeben wird, sofern G gleich null ist (G = 0). In einem solchen Fall ist es ausgeschlossen, dass der Fahrer den anderen Verkehrsteilnehmer vor einer prognostizierten Kollision sieht. Dementsprechend kann er durch die sofort ausgegebene Warnung vorteilhaft auf die prognostizierte Kollision hingewiesen werden und hat einen maximalen Zeitraum zur Verfügung, um entsprechende Gegenmaßnahmen zu ergreifen.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass im Falle von G = 0 die Warneinheit derart ausgelegt ist, dass die Warnung eine vorgegebene Zeit Δt vor einem vom Auswertemittel ermittelten Zeitpunkt der Kollision ausgegeben wird. Durch die vorgegebene Zeit Δt wird vorteilhaft ein flexibles Reagieren auf die prognostizierte Kollision ermöglicht. Liegt beispielsweise der ermittelte Zeitpunkt der Kollision noch vergleichsweise weit in der Zukunft, beispielsweise mehr als 20 Sekunden, so wird durch eine entsprechend groß gewählte vorgegebene Zeit, beispielsweise 10 Sekunden, sichergestellt, dass der Fahrer nicht bereits zu einem unnötig frühen Zeitpunkt gewarnt wird, bei dem sich nach Ausgabe der Warnung hinsichtlich der prognostizierten Kollision diese noch erübrigen könnte, etwa durch Änderung der Geschwindigkeit des anderen Verkehrsteilnehmers. Durch die beispielhafte Ausgabe 10 Sekunden vor dem ermittelten Zeitpunkt der Kollision hätte der Fahrer immer noch genug Zeit, um auf die Warnung zu reagieren und Gegenmaßnahmen zu ergreifen. Die vorgegebene Zeit kann beispielsweise ab Werk eingestellt sein, vom jeweiligen Fahrer nach eigenem Ermessen gewählt werden, oder vom Fahrerassistenzsystem in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern oder Verkehrsbedingungen autonom gewählt werden. Beispielsweise können Fahrer, die altersbedingt oder beispielsweise aufgrund einer bereits zurückgelegten längeren Wegstrecke ermüdungsbedingt über schlechtere Reaktionszeiten verfügen, höhere Werte für Δt wählen als jüngere Fahrer oder Fahrer, die ihre Fahrt gerade eben angetreten haben. Als weiteres Beispiel können vom Fahrerassistenzsystem höhere Werte für Δt gewählt werden, wenn sich das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit bewegt oder bei ungünstigen Straßenbedingungen wie etwa Nässe oder Schneeglätte gefahren wird, die etwa einen längeren Bremsweg bedingen. In derartigen Fällen sind vergleichsweise hohe Werte für Δt besonders vorteilhaft, da frühzeitig eine Reaktion des Fahrers auf eine prognostizierte Kollision erfolgen kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen ein Fahrerassistenzsystem, bei dem die Warneinheit derart ausgelegt ist, dass die Warnung einen Hinweis auf eine Richtung umfasst, aus der sich der andere Verkehrsteilnehmer dem Fahrzeug nähert. Die Information bezüglich der Richtung wird gemäß einer Weiterbildung angezeigt mittels einer Sprachausgabe des Fahrzeugs, gemäß einer anderen Weiterbildung über Signallichter im Bereich des Armaturenbretts, wobei verschiedene Signallichter verschiedenen Richtungen zugeordnet sind, und gemäß einer noch anderen Weiterbildung über eine Anzeige auf einem Headup-Display des Fahrzeugs. Vorteilhaft kann somit die Aufmerksamkeit des Fahrers gezielter auf den Bereich der ihn umgebenden Verkehrssituation gerichtet werden, in dem die prognostizierte Kollision stattfinden würde, so dass der Fahrer dementsprechend besser koordinierte Gegenmaßnahmen ergreifen kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen ein Fahrerassistenzsystem, bei dem die Warneinheit derart ausgelegt ist, dass die Warnung einen Hinweis auf die Art des anderen Verkehrsteilnehmers umfasst. Derartige Hinweise ermöglichen vorteilhaft besser abgestimmte Gegenmaßnahmen des Fahrers. Erhält der Fahrer beispielsweise den Hinweis, dass es sich bei einem Verkehrsteilnehmer, mit dem eine Kollision prognostiziert wird, um ein schweres Fahrzeug wie etwa einen Lastkraftwagen handelt, so kann der Fahrer abschätzen, dass dieser Verkehrsteilnehmer aufgrund seiner hohen Masse bzw. vergleichsweise geringen Wendigkeit selbst eingeschränktere Möglichkeiten hat, die prognostizierte Kollision zu vermeiden, als beispielsweise ein Personenkraftwagen. Dementsprechend kann der Fahrer seinerseits besser auf diese prognostizierte Kollision abgestimmte Maßnahmen ergreifen, um eine Kollision zu vermeiden oder deren Folgen zu minimieren.
Gemäß einer Weiterbildung handelt es sich bei dem anderen Verkehrsteilnehmer um ein Kraftfahrzeug, wobei optional noch zwischen verschiedenen Arten von Kraftfahrzeugen unterschieden wird, wie etwa Personenkraftwägen, Lastkraftwagen, oder Omnibussen, um ein Schienenfahrzeug, wie etwa eine Straßenbahn oder eine Lokomotive mit gegebenenfalls angehängten Personenwaggons oder Güterwaggons, um einen Motorradfahrer, um einen Fahrradfahrer, oder um einen Fußgänger.
Die Identifizierung des anderen Verkehrsteilnehmers erfolgt auf an sich fachbekannte Weise. Beispiele dafür sind Bildererfassung, wobei über entsprechende Sensoren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder optische Bildsensoren die anderen Verkehrsteilnehmer erfasst werden und nach Auswertung der erfassten Bilddaten, etwa aufgrund der Umrisse oder der absoluten Großen, identifiziert werden. Auch die Erfassung der umgebenden aktuellen Verkehrssituation erfolgt gemäß einer Weiterbildung auf der Grundlage solcher Sensoren, die insbesondere in neueren Fahrzeugen ohnehin verbaut sind, um beispielsweise im Rahmen von Einparkhilfen, Spurhalteassistenten oder Kollisionswarnsystemen verwendet zu werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen ein Fahrerassistenzsystem, bei dem die Einheit zur Erfassung der aktuellen Verkehrssituation Daten von Umgebungssensoren des Fahrzeugs und C2X-Daten berücksichtigt. Beispiele für derartige Umgebungssensoren sind die vorstehend genannten Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder optischen Bildsensoren, mit denen andere Verkehrsteilnehmer und gegebenenfalls deren Bewegungstrajektorien erfassbar sind, und weiterhin Positionssensoren, etwa solche basierend auf dem „Global Positioning System”, dem Galileo-System oder dem GLONASS-System oder anderen satellitengestützten Positionierungssystemen, mit denen die Positionen anderer Verkehrsteilnehmer und gegebenenfalls deren Bewegungstrajektorien, insbesondere bei Verknüpfung mit digital hinterlegtem Kartenmaterial, erfassbar sind. Das Prinzip der C2X-Kommunikation ist dem Fachmann bekannt und umfasst beispielsweise die so genannte „Car-to-Car-Kommunikation”, bei der Fahrzeuge untereinander Daten austauschen, und die so genannte „Car-to-Infrastructure-Kommunikation”, der Fahrzeuge mit anderen Komponenten einer Dateninfrastruktur, etwa mit intelligenten Funkbaken oder einem zentralen Verkehrsmanagementsystem Daten austauschen, beispielsweise über den Standard gemäß dem OTS-System (Open Traffic System), wobei auch Mobilfunknetze oder WLAN-Netze verwendbar sind. Mittels der auf diesem Weg beim Fahrerassistenzsystem eingehenden Daten sind insbesondere die momentanen Positionen und gegebenenfalls die Bewegungstrajektorien der anderen Verkehrsteilnehmer an das Fahrerassistenzsystem übermittelbar, so dass dieses unter Berücksichtigung der Position und gegebenenfalls der Bewegungstrajektorie des eigenen Fahrzeugs eine potentielle Kollisionsgefahr prognostizieren kann. Vorteilhaft erhält somit das Fahrerassistenzsystem Daten, die von den anderen Verkehrsteilnehmern selbst bereitgestellt werden und kann somit zuverlässiger potentielle Kollisionsgefahr gefahren prognostizieren.
In einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Daten auch Angaben zu Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers umfassen. Werden diese Daten von Umgebungssensoren des Fahrzeugs erfasst, so lassen sich Angaben zu den Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers mittels Bildauswertung erheben, beispielsweise durch die Auswertung der Umrisse eines erfassten Verkehrsteilnehmers unter Berücksichtigung seiner Entfernung vom Fahrzeug des Fahrers. Im Falle von C2X-Daten ist in diesem Fall vorgesehen, dass diese entsprechende Angaben zu den Dimensionen des Verkehrsteilnehmers umfassen, welcher die die C2X-Daten übermittelt. Unter Dimensionen werden vorliegend insbesondere die räumlichen Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers verstanden, jedoch sind in einer Weiterbildung auch Massedimensionen umfasst, welche für das Auswertemittel einen Rückschluss auf Beschleunigungs- oder Bremsvermögen des anderen Verkehrsteilnehmers zulassen, sofern derartige Angaben nicht ohnehin im Rahmen der C2X-Daten übermittelt werden. Vorteilhaft lassen sich durch die Daten mit Angaben zu Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers potentielle Kollisionsgefahren besser prognostizieren.
Weiterhin wird vorgeschlagen ein Fahrerassistenzsystem, bei der das Auswertemittel derart ausgelegt ist, dass nach dem Ausgeben der Warnung zum Zeitpunkt t₂ die von der Einheit zur Erfassung der das Fahrzeug umgebenden Verkehrssituation jeweils aktuell erfasste Verkehrssituation fortlaufend im Hinblick auf ein Fortbestehen der Kollisionsgefahr mit dem anderen Verkehrsteilnehmer ausgewertet wird. Falls dabei ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung kleiner als ein vorgegebener Grenzwert G2 war, also G < G2, wird im Fahrzeug von einem Ausgabemittel eine Information zum Entfall der Ursache der Warnung ausgegeben. Das Ausgabemittel ist gemäß einer Weiterbildung identisch mit der Warneinheit, gemäß einer anderen Weiterbildung davon verschieden. Der vorgebbare Grenzwert G2, der entweder ab Werk voreingestellt sein kann oder vom jeweiligen Fahrer nach eigenem Gutdünken gewählt werden kann, wird vorteilhaft so gewählt, dass bei Wahrscheinlichkeitsgrenzwerten G, die unter G2 liegen, die betreffenden anderen Verkehrsteilnehmer für den Fahrer vermutlich nicht sichtbar werden, wohingegen bei Wahrscheinlichkeitsgrenzwerten G, die wenigstens G2 erreichen, die betreffenden anderen Verkehrsteilnehmer für den Fahrer vermutlich sichtbar werden. Liegt nun in einem gegebenen Fall der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G unter einem vorgegebenen Grenzwert G2, und wird zum Zeitpunkt t₂ eine Warnung ausgegeben, deren Ursache nachträglich entfällt, so könnten beim Fahrer Zweifel am Sinn oder an der Genauigkeit des Fahrerassistenzsystems entstehen, wenn trotz der ausgegebenen Warnung im weiteren Fahrtverlauf keine Kollisionsgefahr ersichtlich wird. Durch die Information zum Entfallen der Ursache der Warnung, welche von einem Ausgabemittel ausgegeben wird, falls G < G2 war, wird der Fahrer jedoch darauf hingewiesen, dass zwar eine potentielle Kollisionsgefahr ermittelt wurde, die für ihn aufgrund eines geringen Wahrscheinlichkeitswerts G kaum sichtbar war, im weiteren Fahrtverlauf jedoch entfiel. Vorteilhaft hatte der Fahrer damit die Gewissheit, dass vom Fahrerassistenzsystem Warnung hinsichtlich eines anderen Verkehrsteilnehmers ausgegeben wurde, die ursprünglich begründet war, deren Ursache jedoch bereits entfiel, während der andere Verkehrsteilnehmer aufgrund eines geringen Wahrscheinlichkeitswert G für den Fahrer immer noch schlecht oder nicht sichtbar war.
Gemäß Weiterbildungen wird vorgeschlagen, dass die Werte für G2 10%, 20%, 30%, 40% oder 50% betragen. Vorteilhaft beträgt dementsprechend selbst beim höchsten Wert die Wahrscheinlichkeit für eine Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers lediglich 50%, so dass die Ausgabe einer Information zum Entfallen der Ursache der Warnung angebracht ist, um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass die ursprüngliche Warnung nicht unbegründet ausgegeben wurde.
Die Ausgabe einer Information zum Entfallen der Ursache einer Warnung erfolgt gemäß einer Weiterbildung auch dann, wenn ursprünglich ein Wahrscheinlichkeitswert G = 0 ermittelt wurde.
In einer anderen Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das Auswertemittel derart ausgelegt ist, dass falls ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung gleich dem Grenzwert G2 oder größer als der Grenzwert G2 war, im Fahrzeug von dem Ausgabemittel keine Information zum Entfall der Ursache der Warnung ausgegeben wird. Im Falle eines derartigen Grenzwerts G2 wird davon ausgegangen, dass der andere Verkehrsteilnehmer für den Fahrer ohnehin vermutlich sichtbar war, so dass der Fahrer selbst die potentielle Kollisionsgefahr erkennen konnte, die der vom Fahrerassistenzsystem ausgegebenen Warnung zugrunde lag. Angesichts einer derartigen Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers, die wenigstens dem Grenzwert G2 entsprach, ist davon auszugehen, dass auch das Entfallen der potentiellen Kollisionsgefahr mit dem anderen Verkehrsteilnehmer und somit das Entfallen der Ursache der Warnung für den Fahrer ersichtlich ist. Vorteilhaft wird daher auf die Ausgabe einer Information zum Entfallen der Ursache der Warnung verzichtet, um den Fahrer nicht mit einer offenkundig überflüssigen Information zu belasten.
Für den Fachmann ist es ersichtlich, dass die vorstehende Beschreibung des Fahrerassistenzsystems implizit auch ein Verfahren zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern beschreibt.
Ein weiterer Aspekt betrifft dementsprechend ein Verfahren zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern. Dieses Verfahren umfasst die Ermittlung einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation, beispielsweise mittels einer Einheit zur Ermittlung einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation, und umfasst weiterhin eine Auswertung der aktuellen Verkehrssituation im Hinblick auf eine potentielle Kollisionsgefahr des Fahrzeugs mit einem anderen Verkehrsteilnehmer, beispielsweise über ein Auswertemittel, und umfasst weiterhin die Ausgabe einer Warnung innerhalb des Fahrzeugs bei einer prognostizierten Kollision mit dem anderen Verkehrsteilnehmer, wobei die Warnung beispielsweise über eine Warneinheit ausgebbar ist. Die Auswertung ist dabei derart ausgelegt, dass auf Basis der erfassten aktuellen Verkehrssituation ein Wahrscheinlichkeitswert G einer Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers für den Fahrer vor der Kollision prognostiziert wird, und sofern G > 0 ist, ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert wird, an dem für den Fahrer der andere Verkehrsteilnehmer sichtbar ist, und weiterhin abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt wird, wobei die Warnung zum Zeitpunkt t₂ ausgegeben wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Warnung sofort ausgegeben, sofern G = 0 ist.
Gemäß einer Weiterbildung wird, sofern G = 0 ist, die Warnung eine vorgegebene Zeit Δt vor einem vom Auswertemittel ermittelten Zeitpunkt der Kollision ausgegeben.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Warnung mit einem Hinweis auf eine Richtung ausgegeben, aus der sich der andere Verkehrsteilnehmer dem Fahrzeug nähert.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Warnung mit einem Hinweis auf die Art des anderen Verkehrsteilnehmers ausgegeben. Gemäß einer besonderen Weiterbildung wird die Warnung mit einem Hinweis ausgegeben, dass es sich bei dem anderen Verkehrsteilnehmer um ein Kraftfahrzeug, ein Schienenfahrzeug, einen Motorradfahrer, einen Fahrradfahrer, oder ein Fußgänger handelt.
Gemäß einer Ausführungsform werden bei der Erfassung der aktuellen Verkehrssituation Daten von Umgebungssensoren des Fahrzeugs und C2X-Daten berücksichtigt. Gemäß einer Weiterbildung werden dabei auch Daten berücksichtigt, die Angaben zu Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers umfassen.
Gemäß einer Ausführungsform wird nach dem Ausgeben der Warnung zum Zeitpunkt t₂ die von der Einheit jeweils aktuell erfasste Verkehrssituation fortlaufend im Hinblick auf ein Fortbestehen der Kollisionsgefahr mit dem anderen Verkehrsteilnehmer analysiert, und falls dabei ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung kleiner als ein vorgegebener Grenzwert G2 war, also G < G2, im Fahrzeug eine Information zum Entfallen der Ursache der Warnung ausgegeben, beispielsweise von einem Ausgabemittel, das identisch sein kann zu oder verschieden sein kann von einer Warneinheit, mit der eine Warnung ausgegeben wird. In Weiterbildungen werden Werte für G2 vorgeschlagen, die 10% oder 20% oder 30% oder 40% oder 50% betragen. Es wird dabei davon ausgegangen, dass G, G1 und G2 jeweils Prozentangaben sind, so dass bspw. G im Bereich von [0%, 100%] liegen kann.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass falls ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung gleich dem Grenzwert G2 oder größer als der Grenzwert G2 war, im Fahrzeug von dem Ausgabemittel keine Information zum Entfall der Ursache der Warnung ausgegeben wird.
In einem weiteren Aspekt wird vorgeschlagen ein Fahrzeug, das ein Fahrerassistenzsystem wie vorstehend beschrieben umfasst, oder in dem ein Verfahren wie vorstehend beschrieben durchgeführt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
1 eine schematische Verkehrssituation
2 eine weitere schematische Verkehrssituation
3 eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Fahrerassistenzsystems
1 zeigt eine schematische Verkehrssituation, in der sich ein Fahrzeug 10 befindet. Das Fahrzeug 10 weist eine Einheit 15 zur Ermittlung einer das Fahrzeug 10 umgebenden Verkehrssituation auf. Diese Einheit 15 umfasst im vorliegenden Beispiel zwei optische Sensoren 15a und 15b, mittels derer die Umgebung vor und nebendem Fahrzeug 10 erfassbar ist, sowie ein Kommunikationsmodul 15c, welche den Empfang von C2X-Daten eines anderen Verkehrsteilnehmers 25 ermöglicht. Die Daten, die mittels der optischen Sensoren 15a und 15b und/oder über das Kommunikationsmodul 15c empfangen werden, werden von einem Auswertemittel 20 ausgewertet. Die Auswertung der Daten ergibt, dass ein anderer Verkehrsteilnehmer 25, hier beispielhaft dargestellt als ein weiteres Fahrzeug, sich von rechts auf einer quer verlaufenden Straße nähert, wobei mittels der optischen Sensoren 15a und 15b stereoskopisch die Entfernung des anderen Verkehrsteilnehmers 25 ermittelt wird. Über das Auswertemittel 20 lässt sich durch Vergleich der sich über die Zeit ändernden Entfernungen eine Bewegungstrajektorie des anderen Verkehrsteilnehmers 25 bestimmen. Alternativ oder zusätzlich kann die Bewegungstrajektorie des anderen Verkehrsteilnehmers 25 über ein Kommunikationsmodul 30 des anderen Verkehrsteilnehmers 25 ermittelt werden, mit welchem dieser an einer C2X-Kommunikation, vorliegend an einer C2C-Kommunikation mit dem Fahrzeug 10 teilnimmt. Durch Vergleich der Bewegungstrajektorie des anderen Verkehrsteilnehmers 25 mit der eigenen Bewegungstrajektorie des Fahrzeugs 10 ermittelt das Auswertemittel 20, ob eine potentielle Kollisionsgefahr zwischen dem Fahrzeug 10 und dem anderen Verkehrsteilnehmer 25 vorliegt.
In der in 1 gezeigten Verkehrssituation wird nun davon ausgegangen, dass aufgrund der beiden momentanen, durch gestrichelte Pfeile symbolisierten Bewegungstrajektorien eine Kollisionsgefahr besteht. Über die von den optischen Sensoren 15a und 15b gelieferten Daten bestimmt das Auswertemittel 20 einen Wahrscheinlichkeitswert G der Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers 20 für den Fahrer des Fahrzeugs 10. In der gezeigten Verkehrssituation befinden sich zwischen dem Fahrzeug 10 und dem anderen Verkehrsteilnehmer 25 zwei Sichthindernisse 35a und 35b in Form von zwei in einer Parkbucht geparkten Fahrzeugen, die wenigstens zeitweilig eine Sicht des Fahrers des Fahrzeugs 10 auf den anderen Verkehrsteilnehmer 25 verhindern und/oder dessen Sicht auf den anderen Verkehrsteilnehmer wenigstens teilweise behindern. Unter Berücksichtigung des Wahrscheinlichkeitswert G wird ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert, zu dem der andere Verkehrsteilnehmer 25 für den Fahrer des Fahrzeugs 10 sichtbar ist. Im vorliegenden Fall wird angesichts der Sichtbehinderungen durch die Sichthindernisse 35a und 35b prognostiziert, dass der andere Verkehrsteilnehmer 25 für den Fahrer des Fahrzeugs 10 erst dann sichtbar ist, wenn er sich an der in 1 mit X symbolisierten Position befindet, welche die Position darstellt, die der andere Verkehrsteilnehmer 25 zum Zeitpunkt t₁ einnimmt, also P(t₁). Das Auswertemittel 20 bestimmt, dass zu diesem Zeitpunkt t₁ für den Fahrer des Fahrzeugs 10 unzulängliche Reaktionsmöglichkeiten auf den auf Kollisionskurs befindlichen Verkehrsteilnehmer 25 bestehen. In Abhängigkeit von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ wird daher vom Auswertemittel 20 ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt. Dementsprechend wird auf einer Warneinheit 40 die Warnung zum Zeitpunkt t₂ ausgegeben, zu dem sich das Fahrzeug 10 in 1 an der mit Y symbolisierten Position P(t₂) befindet. Der Fahrer des Fahrzeugs 10 wird somit trotz der Sichtbehinderungen durch die Sichthindernisse 35a und 35b frühzeitig, nämlich zum Zeitpunkt t₂, auf den anderen Verkehrsteilnehmer 25 aufmerksam gemacht und kann Maßnahmen zur Vermeidung der potentiellen Kollision ergreifen.
In 2 ist nun eine schematische Verkehrssituation dargestellt, bei der die Ursache für die zum Zeitpunkt t₂ ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist. Der andere Verkehrsteilnehmer 25 hat zwar für einen kurzen Zeitraum gemäß der ursprünglich bestimmten Bewegungstrajektorie seine Fahrt fortgesetzt, hielt aber anschließend an, so dass keine aktuelle Bewegungstrajektorie mehr vorhanden ist und vom Auswertemittel 20 keine potentielle Kollisionsgefahr des Verkehrsteilnehmers 25 mit dem Fahrzeug 10 mehr prognostiziert wird. Da der ursprünglich prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G kleiner war als ein vorgegebener Grenzwert G2, der für eine noch akzeptable Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers 25 steht, veranlasst das Auswertemittel 20 nun über ein Ausgabemittel 45, welches im vorliegenden Fall identisch ist mit der Warneinheit 40, die Ausgabe einer Information. Mit dieser Information wird der Fahrer des Fahrzeugs 10 benachrichtigt, dass die Ursache für die ursprünglich ausgegebene Warnung entfallen ist.
3 zeigt einen schematischen Ablauf einer Steuerung eines Fahrerassistenzsystems. Dabei erfolgen in einem Schritt 100 über eine Einheit 15 zur Ermittlung der Verkehrssituation eine Ermittlung einer das Fahrzeug 10 umgebenden aktuellen Verkehrssituation, in einem Schritt 200 über ein Auswertemittel 20 eine Auswertung der aktuellen Verkehrssituation im Hinblick auf eine potentielle Kollisionsgefahr des Fahrzeugs 10 mit einem anderen Verkehrsteilnehmer 25, und in einem Schritt 300 die Prognostizierung eines Wahrscheinlichkeitswerts G einer Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers 25 für den Fahrer des Fahrzeugs 10 vor der prognostizierten Kollision, wobei weiterhin ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert wird, an dem für den Fahrer der andere Verkehrsteilnehmer 25 sichtbar ist. In einem Schritt 400 wird festgestellt, ob der Wahrscheinlichkeitswert G größer als 0% ist oder 0% beträgt. In ersterem Fall wird in einem Schritt 430 ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert, an dem der andere Verkehrsteilnehmer 25 für den Fahrer des Fahrzeugs 10 sichtbar wird. Abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ wird ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt, wobei der Zeitpunkt t₂ umso früher gewählt wird, je später der Zeitpunkt t₁ liegt und je geringer der Wahrscheinlichkeitswert G ist. Anschließend wird in einem Schritt 460 die Warnung zum Zeitpunkt t₂ ausgegeben. Im zweiten Fall erfolgt bei einem Wahrscheinlichkeitswert G von 0% die Ausgabe einer Warnung über eine Warneinheit 40 sofort.
Obwohl wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung und im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so liegt keine Beschränkung durch die offenbarten Beispiele vor, und andere Variationen können ohne Verlassen des Schutzumfangs vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis der hier vorgenommenen Offenbarung vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
15: Einheit zur Ermittlung der Verkehrssituation
20: Auswertemittel
25: andere Verkehrsteilnehmer
30: Kommunikationsmodul
35: Sichthindernis
40: Warneinheit
45: Ausgabemittel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012009297 A1 [0002]

Claims

Fahrerassistenzsystem zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) vor Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern, umfassend eine Einheit (15) zur Ermittlung einer das Fahrzeug umgebenden aktuellen Verkehrssituation, ein Auswertemittel (20) zur Auswertung der aktuellen Verkehrssituation im Hinblick auf eine potentielle Kollisionsgefahr des Fahrzeugs (10) mit einem anderen Verkehrsteilnehmer (25), und eine Warneinheit (40), mit der bei einer prognostizierten Kollision mit dem anderen Verkehrsteilnehmer (25) eine Warnung innerhalb des Fahrzeugs (10) ausgebbar ist, wobei das Auswertemittel (20) derart ausgelegt ist, dass – auf Basis der erfassten aktuellen Verkehrssituation ein Wahrscheinlichkeitswert G einer Sichtbarkeit des anderen Verkehrsteilnehmers (25) für den Fahrer vor der Kollision prognostiziert wird, – sofern G > 0 ist, ein Zeitpunkt t₁ prognostiziert wird, an dem für den Fahrer der andere Verkehrsteilnehmer (25) sichtbar ist, und – abhängig von dem Wahrscheinlichkeitswert G und dem prognostizierten Zeitpunkt t₁ ein Zeitpunkt t₂ für die Ausgabe der Warnung ermittelt wird, und wobei die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung zum Zeitpunkt t₂ ausgegeben wird.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, bei dem, sofern G = 0 ist, die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung sofort ausgegeben wird.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, bei dem, sofern G = 0 ist, die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung eine vorgegebene Zeit Δt vor einem vom Auswertemittel (20) ermittelten Zeitpunkt der Kollision ausgegeben wird.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung einen Hinweis auf eine Richtung umfasst, aus der sich der andere Verkehrsteilnehmer (25) dem Fahrzeug (10) nähert.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Warneinheit (40) derart ausgelegt ist, dass die Warnung einen Hinweis auf die Art des anderen Verkehrsteilnehmers (25) umfasst.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der andere Verkehrsteilnehmer (25) ein Kraftfahrzeug, ein Schienenfahrzeug, ein Motorradfahrer, ein Fahrradfahrer, oder ein Fußgänger ist.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Einheit zur Erfassung der aktuellen Verkehrssituation Daten von Umgebungssensoren des Fahrzeugs (10) und C2X-Daten berücksichtigt.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 7, wobei diese Daten auch Angaben zu Dimensionen des anderen Verkehrsteilnehmers (25) umfassen.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das Auswertemittel (20) derart ausgelegt ist, dass – nach dem Ausgeben der Warnung zum Zeitpunkt t₂ die von der Einheit (15) jeweils aktuell erfasste Verkehrssituation fortlaufend im Hinblick auf ein Fortbestehen der Kollisionsgefahr mit dem anderen Verkehrsteilnehmer (25) analysiert wird, und – falls dabei ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung kleiner als ein vorgegebener Grenzwert G2 war, so dass G < G2 gilt, im Fahrzeug (10) von einem Ausgabemittel (45) eine Information zum Entfallen der Ursache der Warnung ausgegeben wird.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 9, bei dem G2 = 10% oder G2 = 20% oder G2 = 30% oder G2 = 40% oder G2 = 50% ist.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das Auswertemittel (20) derart ausgelegt ist, dass falls ermittelt wird, dass die Ursache für die bereits ausgegebene Warnung nachträglich entfallen ist und der prognostizierte Wahrscheinlichkeitswert G vor Ausgabe der Warnung gleich dem Grenzwert G2 oder größer als der Grenzwert G2 war, im Fahrzeug (10) von dem Ausgabemittel (45) keine Information zum Entfallen der Ursache der Warnung ausgegeben wird.
Fahrzeug (10) mit einem Fahrerassistenzsystem nach den Ansprüchen 1 bis 11.