WO2009013054A1 - Objektklassifizierungsverfahren und einparkhilfesystem - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a method for classifying objects, in particular in a parking aid method, and a parking assistance system for outputting parking instructions to a driver of a vehicle.
  • PLVs parking assist systems
  • side-mounted sensors to measure the size of a parking space where the vehicle drives past When the vehicle is parked, this is signaled to the driver and during the subsequent parking process the system gives the driver indications or warning signals for parking.
  • DE 198 47 013 A1 discloses such a parking aid system with parking space measurement function, in which an evaluation unit compares a distance signal output by a sensor device with a distance limit value, and a warning signal generator generates a warning signal that corresponds to the remaining routing distance.
  • an obstacle eg parked car, curb or the like.
  • the nature of the track boundary eg, altitude
  • the rear of the vehicle protrude above the track limit, whereas a collision with higher track limits, such as walls or fences, must be excluded.
  • the end position of the vehicle can be quite close to a curb.
  • a corresponding parking assistance system for assisting a parking operation of a vehicle has the following:
  • Send track boundary and receives a reflected from the track limit received signal ; and a program-controlled device that counts local maxima of the received signal within a temporal portion of the received signal and that generates an object classification signal that depends on the number of local maxima of the received signal within the temporal segment.
  • An idea on which the invention is based is to determine the number of reflections in the received signal in order to draw conclusions about the nature (in particular the height) of objects which reflect the transmitted signal.
  • An essential advantage of the invention is that from the received signal information (an object classification signal) about the nature (in particular the height) of the track boundary can be obtained in a simple manner.
  • the object classification signal can be temporarily or permanently stored in a memory and compared with other information (eg, deriving the height from the length / height of the reflected pulse) or used for their plausibility.
  • the object classification signal may also depend on the nature of the maxima. For this purpose, it is advantageous if in step (c) the received signal is compared with a particular time-dependent threshold and only those local maxima of an envelope of the received signal are counted, which are above the threshold. Thus, it can be considered that objects closer to the distance sensor will reflect a signal of greater amplitude.
  • the object classification signal may assume a first state if the received signal has no or exactly one local maximum within the temporal segment and assume a second state if the received signal has two or more local maxima within the temporal segment.
  • a classification of the object in two heights can be realized.
  • the first and the second state differ from each other and can be realized, for example, by different signal levels.
  • the method further comprises the following step:
  • the determined object classification signal is used to calculate the travel trajectory to be traversed.
  • the track boundary can be classified as traversable or as non-traversable depending on the object classification signal. This allows the calculation cheaper
  • the driving trajectory can be calculated in such a way that there is a first minimum distance between the vehicle and a track boundary classified as not traversable in an end position of the vehicle at the end of the parking procedure. Furthermore, the driving trajectory can be calculated such that a part of the vehicle protrudes during the parking process over a travel limit classified as passable. In addition, the driving trajectory can be calculated in such a way that during the parking process, a second minimum distance is always kept to a travel limit classified as not traversable. Furthermore, a computer program with program code means is provided in order to carry out all the steps of the method described above when the computer program is executed on a computer or a computing unit.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle having a distance measuring device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2A shows a traffic situation detected by the distance sensors
  • FIG. 3A shows a traffic situation detected by the distance sensors
  • FIG. 4A shows a traffic situation detected by the distance sensors
  • FIG. 4B shows a traffic situation
  • FIG. 4A determines a traffic situation in Fig. 4A
  • FIG. 5 shows a data record determined for a traffic situation
  • FIG. Fig. 6 shows schematically a waveform (the envelope) of a sensor signal of a
  • Fig. 7 shows schematically a waveform (the envelope) of a sensor signal of a
  • Fig. 8 shows an actual measured waveform of a sensor signal of a distance sensor as a function of time, in the case of a high
  • FIG. 9 is a flowchart of a parking assistance method according to an embodiment of the present invention.
  • the program-controlled device 11 determines on the basis of the distance sensors 3, 5, 8, 9 supplied sensor signals distances to obstacles in the vehicle environment and the location of these obstacles in the vehicle environment. In order to accurately determine the position of the obstacles, the program-controlled device 11 can also make use of the principle of triangulation, whereby the distance values determined by the various sensors are compared with one another.
  • the program-controlled device 11 is designed to determine a suitable parking space and optionally to determine a driving trajectory into this parking space. In this sense, the program-controlled device 11 also serves as a parking assistant. It also preferably determines expenses to the driver.
  • the program-controlled device 11 is connected to a warning signal generator, which can be designed as a display 12 and / or as a loudspeaker 13.
  • the display 12 may be implemented as a screen of a navigation display in the vehicle.
  • instructions can also be output via an indicator in a combination instrument, via a head-up display or via LED displays, which are also to be mounted on the instrument panel.
  • the program-controlled device 11 may also be connected to a speed sensor and / or a gear sensor (not shown).
  • the distance sensors 9 send out transmission signals in the direction of the travel limit, which are reflected at the travel limit and are received again as reception signals from the distance sensors.
  • the Transmitting signals periodically emitted with a measuring cycle of, for example, 30 ms. If there is a track boundary (curb, vehicle or other "obstacle") in the measurement lobe of the transmission signal, the transmission signal is reflected therefrom and results in a local maximum of the reception signal.
  • FIG. 6 shows, by way of example, the signal curve 60 of the envelope curve of a sensor signal output by one of the distance sensors as a function of time.
  • the course of the sensor signal shown in FIG. 6 corresponds to the case of a relatively low travel limit (ie an object with a small backscatter cross section), such as e.g. a curb 2OB in Fig. 2B.
  • the signal reflected from curb 2OB is picked up by the proximity sensor and converted into an electrical sensor signal by a suitable transducer (e.g., ultrasonic transducer) of the proximity sensor.
  • Fig. 6 shows a typical waveform of the envelope of this electrical sensor signal with the amplitude A over the time axis T, with a so-called initial crosstalk 61.
  • An echo pulse 62 reflected by an obstacle occurs at a time Tl, this echo pulse 62 a certain time to at a further time T3.
  • the times Tl and T3 are defined by means of a threshold value 64, which is shown in dashed lines in FIG.
  • Threshold 64 is defined as a time-dependent function and decreases approximately asymptotically with time. Thus, it is considered that objects located near the sensors result in receive signals as similar objects which are farther away from the sensors.
  • the threshold value function 64 can furthermore be made variable and adapted, for example, to the weather conditions (temperature, pressure, etc.).
  • the time from the transmission of the signal to the occurrence of the echo pulse 62 corresponds to the distance of the thus scanned object from the transmitter (distance sensor).
  • the time from the emission of the ultrasonic pulse to the occurrence of the echo pulse 62 at the time Tl thus corresponds (due to the round trip time) twice the time that a pulse takes to cover the path between the sensor and the obstacle.
  • the signal curve 60 in FIG. 6 has only one local maximum, which lies above the threshold curve 64. This is evaluated by the program-controlled device 11 as an indication that the detected object is a relatively low object, ie an object with a height of less than, for example, 15 cm or 20 cm.
  • Sensor-object sensor this corresponds to the first maximum
  • sensor-track-object sensor this corresponds to the first maximum
  • sensor-object-track sensor With low objects, the multiply reflected signals are too weak to still be registered by the sensor or to be detected as local maxima.
  • the program-controlled device 11 can therefore draw conclusions about the height of the object from the number of received reflections (number of local maxima above the threshold value).
  • FIG. 2A illustrates a data set which in this situation is generated by the program-controlled device 11 and which represents the local maxima of the received signal above the threshold value.
  • the vertical axis marks the time from the transmission of the transmitted signal to the beginning of the reflected echo pulse (ie T1 for the first reflection).
  • the distance between two horizontal lines corresponds to a distance of Im (this also applies analogously to the following FIGS. 3B, 4B and 5).
  • the first reflection of each measurement cycle is marked with a rhombus, the second with a square, the third with a triangle and the fourth with a cross. In the figures, only the first four reflections are shown. As can be seen from FIG. 2B, three or more reflections occur in the region of the two vehicles 2OA and 2OC, whereas only one reflection occurs in the region of the curb 2OB.
  • FIG. 3A illustrates the vehicle 1 successively passes a vehicle 30A, a curb 30B located immediately in front of a small wall, another vehicle 30C, and a vehicle Curb 30D.
  • FIG. 3B illustrates the corresponding data record for this purpose.
  • FIG. 2B several reflections are registered in the area of the vehicles 30A and 30C, whereas only one reflection is registered in the area of the curb 30D per measuring cycle. Also in the area of the curb 30B, which is located immediately in front of a small wall, more reflections are registered.
  • the vehicle 1 successively passes through a vehicle 4OA, a sod 4OB with a hedge 4OC arranged behind it, a further vehicle 4OD, and a further sod 4OE with hedge 4OF arranged behind it.
  • 4B illustrates the corresponding data record for this purpose.
  • multiple reflections are registered in the area of vehicles 4OA and 4OD per measurement cycle.
  • Several reflections are also recorded in the area of the sods 4OB and 4OE, but the second and subsequent reflections are mostly reflections from the hedgings 4OC and 4OF.
  • FIG. 5 shows a data set for a scenario in which the vehicle 1 has successively passed through a wall 5OA, a vehicle 5OB, a curb 5OC and another vehicle 5OD. It can be clearly seen that several reflections are recorded in the area of the wall 5OA per measuring cycle. Occasionally local maxima are also registered in front of the wall, which, however, result from unevenness in the floor and are thus classified by the program-controlled device 11 as passable.
  • the program-controlled device 11 can thus classify the track boundary into low objects (eg height h ⁇ 15 cm) and high objects (eg height h> 15 cm), the exact limit of the height in Depending on the type of the vehicle 1 can be adjusted. In particular, it is favorable if the limit value for distinguishing is set so that low objects can easily be run over by the vehicle 1.
  • the generated data sets can be temporarily or permanently stored by the program-controlled device 11 in the memory 18 and used by the program-controlled device 11 to create a model of the vehicle environment.
  • a plausibility check can be carried out. For example, it is possible to compare a certain number of measured data (each associated with a measuring cycle) that are close to each other with each other, and to compare the corresponding measured data Allocate the area to the class to which most measurement data (or more than a certain percentage of the measurement data) has been classified.
  • the time difference between times T1 and T3 is referred to as pulse length 63 and may, in particular in conjunction with the amplitude 65 (with respect to the threshold value 64) of the echo pulse 62, provide evidence of the nature of the Give obstacle.
  • pulse length 63 the time difference between times T1 and T3 (see Figures 6 and 7) is referred to as pulse length 63 and may, in particular in conjunction with the amplitude 65 (with respect to the threshold value 64) of the echo pulse 62, provide evidence of the nature of the Give obstacle.
  • amplitude 65 with respect to the threshold value 64
  • the program-controlled device 11 may calculate the driving trajectory for the parking operation such that the rear of the vehicle 1 projects over objects that have been classified as low during the parking process, and that collisions of the vehicle with objects classified as high are avoided or to these a minimum distance is maintained.
  • the program-controlled device 11 can calculate the driving trajectory for the parking process, for example, in such a way that the vehicle in its end position has a certain minimum distance to the side of the vehicle 1 arranged as highly classified objects. This ensures that the vehicle door can still be opened even when a vehicle 1 is parked on a wall or a fence.
  • FIG. 8 shows the signal course 80 (in V) of a sensor signal actually measured by the distance sensor 9 (that is, not the envelope curve) and a time-dependent threshold value 84.
  • Local maxima in the envelope curve are each identified by a small circle. It can be clearly seen that in the period TO - T4 there are a total of three local maxima in the envelope, which are larger than the threshold value 84. Consequently, the detected object is an object with a relatively large backscatter cross section (height> 20 cm).
  • 9 shows a flowchart of a method according to the invention in the context of a parking assistance method for supporting a parking operation, which can be carried out by the parking assistance system described above.
  • step S 1 at least one of the lateral sensors 9 transmits a transmission signal in the lateral direction (ie towards the track boundary) when driving past a track boundary.
  • step S3 the program-controlled device 11 subjects the received signal to a signal processing in order to count the number of local maxima of the received signal within a specific time segment, namely in the time window TO-T4 of the received signal.
  • the program-controlled device 11 takes into account only the local maxima of the
  • determining the local maxima For example, it is possible to differentiate the envelope of the received signal and to examine the differentiated received signal to zeros. Every second zero corresponds to a local maximum. Then, the received signal at the location of the determined local maxima can be compared with the threshold value and thus the number of local maxima (corresponding to the number of reflections) that are greater than the threshold value can be determined.
  • Receiving signal and the threshold to be determined taking into account only those points where the envelope of the received signal has a certain minimum slope.
  • the number of local maxima (corresponding to the number of reflections) which are greater than the threshold value can also be determined.
  • the signal processing can be carried out analogously, but it is also possible to first digitize the received signal or its envelope with the program-controlled device. Local maxima can then also be determined, for example, by comparing adjacent values.
  • a counter can be provided in the program-controlled device 11, which counter starts at the beginning of the evaluation of the received signal of a measuring cycle Zero is set and its count m is incremented by 1 each time a local maximum greater than the threshold is identified.
  • step S4 the count value m of the counter is compared with 1. If the count m of the counter is less than or equal to 1, then the procedure jumps to step S5 and the program-controlled one
  • the procedure jumps to step S6 and the program controller 11 generates an object classification signal having a second state (e.g., low signal level) in step S6.
  • the object classification signal represents an object having a low altitude.
  • step S 8 the program-controlled device 11 then carries out the calculation of the driving trajectory (possibly after receiving a corresponding driver request).
  • the program-controlled device 11 takes into account the object classification performed in step S7 in the manner described above.
  • step S9 the program-controlled device 11 outputs parking information based on the calculated driving trajectory via the display 12 or the loudspeaker 13. After issuing the parking instructions and completing the parking, the procedure ends.
  • the distance sensors 3, 5, 8, 9 have been described as ultrasonic sensors. However, it is also possible to use other types of sensors (such as radar sensors, lidar sensors) as long as they are based on a distance-measuring method. Furthermore, according to the method described above, classification of the lateral travel limit into two classes, namely "low objects” (0 or 1 local maximum or reflection) and “high objects” (2 or more local maxima or reflections). However, it is also possible for the program-controlled device 11 to classify into three or more classes, for example "ground-level objects" (no local maximum or reflection, "low objects” (1 local maximum or reflection) and "high objects” (2 or more local maxima or reflections).

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Abstract

Bereitgestellt wird ein Objektklassifizierungsverfahren zur Klassifizierung eines Objekts, insbesondere in einem Einparkhilfeverfahren zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Fahrzeugs (1), mit den Schritten: (a) Aussenden eines Sendesignals vom Fahrzeug (1) in Richtung einer Fahrwegbegrenzung (20A... 20C; 30A... 30D; 40A... 40F; 50A... 50D); (b) Empfangen eines von der Fahrwegbegrenzung (20A... 20C; 30A... 30D; 40A... 40F; 50A... 50D) reflektierten Empfangssignals (60; 70); (c) Zählen von lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) innerhalb eines zeitlichen Abschnitts (T0 - T4) des Empfangssignals (60; 70); (d) Erzeugen eines Objektklassifikationssignals, welches von der Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (T0 - T4) abhängt. Ein entsprechendes Einparkhilfesystem wird ebenfalls bereitgestellt.

Description

Beschreibung
Titel
Obiektklassifizierungsverfahren und Einparkhilfesystem
STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klassifizierung von Objekten, insbesondere in einem Einparkhilfeverfahren, sowie ein Einparkhilfesystem zur Ausgabe von Einparkhinweisen an einen Fahrer eines Fahrzeugs.
Die zunehmende Verkehrsdichte und verstärkte Bebauung freier Flächen engen den Verkehrsraum insbesondere in Ballungszentren kontinuierlich ein. Der zur Verfügung stehende Parkraum wird enger und die Suche nach einer geeigneten Parklücke belastet den Fahrer zusätzlich zum immer mehr zunehmenden Verkehr. Daher wurden Systeme zur Parklückenlokalisierung und semiautonome Einparkhilfesysteme entwickelt, welche den Fahrer beim Einparken unterstützen sollen. Dem Fahrer wird dadurch die Entscheidung, ob eine vorhandene Parklücke für einen Einparkvorgang ausreicht, erleichtert oder abgenommen.
Es sind eine Reihe verschiedener Einparkhilfesysteme bekannt, darunter beispielsweise Einparkhilfesysteme mit so genannter „Parklückenvermessungsfunktion" (PLV), die mit seitlich am Fahrzeug angebrachten Sensoren die Größe einer Parklücke vermessen, an denen das Fahrzeug vorbeifährt. Erkennt das System eine Parklücke, die groß genug für das Fahrzeug ist, so wird dies dem Fahrer signalisiert. Beim anschließenden Einparkvorgang gibt das System dem Fahrer Hinweise oder Warnsignale zum Einparken.
Die DE 198 47 013 Al offenbart ein solches Einparkhilfesystem mit Parklückenvermessungsfunktion, in dem eine Auswerteeinheit ein von einer Sensoreinrichtung ausgegebenes Abstandssignal mit einem Abstandsgrenzwert vergleicht, und ein Warnsignalgeber ein Warnsignal erzeugt, dass dem verbleibenden Rangierabstand entspricht. Somit kann dem Fahrer die verbleibende Distanz zu einem Hindernis (z.B. parkendes Auto, Bordsteinkante oder dergl.) signalisiert werden. Bei solchen Systemen ist es wünschenswert, dass die Beschaffenheit der Fahrwegbegrenzung (z.B. die Höhe) zur Berechnung der Einparktrajektorie in Betracht gezogen wird. So kann bei einer niedrigen Fahrwegsbegrenzung, wie z.B. einem Bordstein, das Fahrzeugheck über die Fahrwegsbegrenzung ragen, wohingegen eine Kollision mit höheren Fahrwegbegrenzungen, wie z.B. Mauern oder Zäunen, ausgeschlossen werden muss. Ferner kann die Endposition des Fahrzeugs recht nah an einem Bordstein sein. Andererseits parken Fahrer erfahrungsgemäß weiter entfernt von höheren Fahrwegbegrenzungen, wie z.B. Mauern oder Zäunen, um z.B. die Beifahrertür öffnen zu können.
Um die Einparktrajektorie besser an solche Randbedingungen anpassen zu können, besteht ein Bedarf für eine verbesserte Klassifizierung (topographische Beschreibung) von Objekten bzw. seitlichen Fahrwegbegrenzungen.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Demgemäß ist ein Objektklassifizierungsverfahren zur Klassifizierung eines Objekts, insbesondere in einem Einparkhilfeverfahren zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Fahrzeugs vorgesehen, welches die folgenden Schritte aufweist:
(a) Aussenden eines Sendesignals vom Fahrzeug in Richtung einer Fahrwegbegrenzung;
(b) Empfangen eines von der Fahrwegbegrenzung reflektierten Empfangssignals; (c) Zählen von lokalen Maxima des Empfangssignals innerhalb eines zeitlichen
Abschnitts des Empfangssignals; und
(d) Erzeugen eines Objektklassifikationssignals, welches von der Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals innerhalb des zeitlichen Abschnitts abhängt.
Ein entsprechendes Einparkhilfesystem zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Fahrzeugs weist Folgendes auf:
- eine Sensoreinrichtung, die ein Sendesignal vom Fahrzeug in Richtung einer
Fahrwegbegrenzung aussendet und ein von der Fahrwegbegrenzung reflektiertes Empfangssignal empfängt; und - eine programmgesteuerte Einrichtung, die lokale Maxima des Empfangssignals innerhalb eines zeitlichen Abschnitts des Empfangssignals zählt und die ein Objektklassifikationssignal erzeugt, welches von der Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals innerhalb des zeitlichen Abschnitts abhängt.
Eine der Erfindung zugrunde liegende Idee ist es, die Anzahl der Reflexionen im Empfangssignal zu ermitteln, um daraus Rückschlüsse auf die Beschaffenheit (insbesondere die Höhe) von Objekten, die das Sendesignal reflektieren, zu schließen. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass aus dem Empfangssignal in einfacher Weise Informationen (ein Objektklassifikationssignal) über die Beschaffenheit (insbesondere die Höhe) der Fahrwegsbegrenzung erhalten werden kann. Das Objektklassifikationssignal kann in einem Speicher temporär oder dauerhaft gespeichert werden und mit anderen Informationen (z.B. Ableiten der Höhe aus Länge/Höhe des reflektierten Impulses) abgeglichen werden bzw. zu deren Plausibilisierung herangezogen werden.
Das Objektklassifikationssignal kann ferner von der Ausprägung der Maxima abhängen. Dazu ist es vorteilhaft, wenn in Schritt (c) das Empfangssignal mit einem insbesondere zeitabhängigen Schwellwert verglichen wird und lediglich diejenigen lokalen Maxima einer Hüllkurve des Empfangssignals gezählt werden, die oberhalb des Schwellwerts liegen. Somit kann berücksichtigt werden, dass Objekte, die näher am Abstandssensor sind, ein Signal mit größerer Amplitude reflektieren.
Das Objektklassifikationssignal kann einen ersten Zustand annehmen, falls das Empfangssignal innerhalb des zeitlichen Abschnitts kein oder genau ein lokales Maximum aufweist, und einen zweiten Zustand annehmen, falls das Empfangssignal innerhalb des zeitlichen Abschnitts zwei oder mehr lokale Maxima aufweist. Somit kann eine Klassifizierung des Objektes in zwei Höhen (überfahrbar und nicht überfahrbar) realisiert werden. Es ist jedoch ebenso möglich, eine Klassifizierung in drei oder mehr Höhen vorzunehmen. Der erste und der zweite Zustand unterscheiden sich voneinander und können beispielsweise durch unterschiedliche Signalpegel realisiert werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung als Einparkhilfeverfahren weist das Verfahren ferner folgenden Schritt auf:
(e) Berechnen einer vom Fahrzeug für einen Einparkvorgang zu durchlaufenden Fahrtrajektorie anhand des Objektklassifikationssignals. Somit wird das ermittelte Objektklassifikationssignal zur Berechnung der zu durchlaufenden Fahrtrajektorie herangezogen. Insbesondere kann die Fahrwegbegrenzung in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert wird. Dies ermöglicht die Berechnung günstiger
Fahrtrajektorien. Beispielsweise kann die Fahrtrajektorie derart berechnet werden, dass zwischen dem Fahrzeug und einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung in einer Endposition des Fahrzeugs am Ende des Einparkvorgangs ein erster Mindestabstand besteht. Ferner kann die Fahrtrajektorie derart berechnet werden, dass ein Teil des Fahrzeugs während des Einparkvorgangs über eine als überfahrbar klassifizierte Fahrwegbegrenzung ragt. Außerdem kann die Fahrtrajektorie derart berechnet werden, dass während des Einparkvorgangs stets ein zweiter Mindestabstand zu einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung gehalten wird. Weiterhin bereitgestellt wird ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte des oben beschriebenen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer Recheneinheit ausgeführt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs mit einer Abstandsmessvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A eine von den Abstandssensoren erfasste Verkehrssituation und Fig. 2B einen zur
Verkehrssituation in Fig. 2A ermittelten Datensatz; Fig. 3A eine von den Abstandssensoren erfasste Verkehrssituation und Fig. 3B einen zur
Verkehrssituation in Fig. 3A ermittelten Datensatz; Fig. 4A eine von den Abstandssensoren erfasste Verkehrssituation und Fig. 4B einen zur
Verkehrssituation in Fig. 4A ermittelten Datensatz; Fig. 5 einen zu einer Verkehrssituation ermittelten Datensatz; Fig. 6 schematisch einen Signalverlauf (die Hüllkurve) eines Sensorsignals eines
Abstandssensors in Abhängigkeit von der Zeit, im Falle einer niedrigen Fahrwegsbegrenzung;
Fig. 7 schematisch einen Signalverlauf (die Hüllkurve) eines Sensorsignals eines
Abstandssensors in Abhängigkeit von der Zeit, im Falle einer hohen
Fahrwegsbegrenzung;
Fig. 8 einen tatsächliche gemessenen Signalverlauf eines Sensorsignals eines Abstandssensors in Abhängigkeit von der Zeit, im Falle einer hohen
Fahrwegsbegrenzung; und Fig. 9 ein Flussdiagramm eines Einparkhilfeverfahrens nach einer erfindungsgemäßen
Ausführungsform.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In allen Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente - sofern nichts anderes angegeben ist - mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs mit einem Einparkhilfesystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. An einer Fahrzeugvorderseite 2 des Fahrzeugs 1 sind Abstandssensoren 3 angeordnet. An einer Fahrzeugrückseite 4 sind ebenfalls Abstandssensoren 5 angeordnet. An einer linken Fahrzeugseite 6 sind seitliche Abstandssensoren 8a und 8b vorgesehen. An einer rechten Fahrzeugseite 7 sind seitliche Abstandssensoren 9a und 9b vorgesehen. Die Abstandssensoren dienen der Messung von Abständen zu Hindernissen in der Fahrzeugumgebung. Die Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 sind in der vorliegenden Ausführungsform als Ultraschallsensoren ausgebildet. Die Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 liefern ihre Sensorsignale über einen Datenbus 10 an eine programmgesteuerte Einrichtung 11 (beispielsweise ein Mikroprozessor, MikroController oder dergleichen) mit einem Speicher 18 im Fahrzeug 1. Die programmgesteuerte Einrichtung 11 ermittelt anhand der von den Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 zugeführten Sensorsignalen Abstände zu Hindernissen in der Fahrzeugumgebung und die Lage dieser Hindernisse in der Fahrzeugumgebung. Zur genauen Bestimmung der Lage der Hindernisse, kann sich die programmgesteuerte Einrichtung 11 auch das Prinzip der Triangulation zunutze machen, wobei die von den verschiedenen Sensoren ermittelten Abstandswerte miteinander abgeglichen werden.
Ferner ist die programmgesteuerte Einrichtung 11 dazu ausgelegt, eine geeignete Parklücke zu ermitteln und gegebenenfalls eine Fahrtrajektorie in diese Parklücke zu bestimmen. In diesem Sinne dient die programmgesteuerte Einrichtung 11 auch als Einparkassistent. Außerdem bestimmt sie bevorzugt auch Ausgaben an den Fahrer. Für die Ausgabe ist die programmgesteuerte Einrichtung 11 mit einem Warnsignalgeber verbunden, der als Anzeige 12 und/oder als Lautsprecher 13 ausgebildet sein kann. Die Anzeige 12 kann insbesondere als ein Bildschirm einer Navigationsanzeige in dem Fahrzeug ausgeführt sein. Ferner können Anweisungen auch über eine Anzeige in einem Kombinationsinstrument, über ein Head-Up- Display oder über LED-Anzeigen, die zusätzlich an der Armaturentafel zu montieren sind, ausgegeben werden. Mit Hilfe der Anzeige 12 bzw. dem Lautsprecher 13, können beispielsweise Hinweise ausgegeben werden, die dem Fahrer beispielsweise mitteilen, dass das Fahrzeug soeben eine ausreichend große Parklücke passiert hat. Um eine Bewegung oder auch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu ermitteln, kann die programmgesteuerte Einrichtung 11 ferner mit einem Geschwindigkeitssensor und/oder einem Gangsensor (nicht dargestellt) verbunden sein.
Die Fign. 2 bis 5 illustrieren verschiedene Szenarien mit unterschiedlichen Fahrwegbegrenzungen, sowie die für diese Szenarien anhand der insbesondere von den Abstandssensoren 9 empfangenen Sensorsignale ermittelten Datensätze.
Während der Vorbeifahrt senden die Abstandssensoren 9 Sendesignale in die Richtung der Fahrwegbegrenzung aus, welche an der Fahrwegsbegrenzung reflektiert werden und als Empfangssignale von den Abstandssensoren wieder empfangen werden. Dabei werden die Sendesignale periodisch mit einem Messzyklus von beispielsweise 30 ms ausgesendet. Befindet sich eine Fahrwegbegrenzung (Bordstein, Fahrzeug oder anderes „Hindernis") in der Messkeule des Sendesignals, so wird das Sendesignal daran reflektiert und resultiert in einem lokalen Maximum des Empfangssignals.
Fig. 6 zeigt beispielhaft den Signalverlauf 60 der Hüllkurve eines von einem der Abstandssensoren ausgegebenen Sensorsignals in Abhängigkeit von der Zeit. Der in Fig. 6 gezeigte Verlauf des Sensorsignals entspricht dem Fall einer relativ niedrigen Fahrwegbegrenzung (also einem Objekt mit einem kleinen Rückstreuquerschnitt), wie z.B. eines Bordsteins 2OB in Fig. 2B. Das von dem Bordstein 2OB reflektierte Signal wird vom Abstandssensor aufgenommen, und von einem geeigneten Wandler (z.B. einem Ultraschallwandler) des Abstandssensors in ein elektrisches Sensorsignal umgewandelt. Fig. 6 zeigt einen typischen Signalverlauf der Hüllkurve dieses elektrischen Sensorsignals mit der Amplitude A über die Zeitachse T, mit einem so genannten Anfangsübersprecher 61. Ein von einem Hindernis reflektierter Echoimpuls 62 tritt zu einem Zeitpunkt Tl auf, wobei dieser Echoimpuls 62 eine bestimmte Zeitdauer bis zu einem weiteren Zeitpunkt T3 aufweist. Die Zeitpunkte Tl und T3 sind mittels eines Schwellwertes 64 definiert, welcher in Fig. 6 strichliert dargestellt ist. Der Schwellwert 64 ist als zeitabhängige Funktion definiert und nimmt näherungsweise asymptotisch mit der Zeit ab. Somit wird berücksichtigt, dass Objekte, welche nahe den Sensoren lokalisiert sind, zu Empfangssignalen führen als gleichartige Objekte, welche von den Sensoren weiter entfernt sind. Die Schwellwertfunktion 64 kann weiterhin variabel gestaltet werden und beispielsweise an die Witterungsbedingungen (Temperatur, Druck, etc.) angepasst werden.
Bei dem so genannten Echosignalverfahren entspricht die Zeitdauer vom Aussenden des Signals bis zum Auftreten des Echoimpulses 62 der Entfernung des so abgetasteten Objekts vom Sender (Abstandssensor). Die Zeit vom Aussenden des Ultraschallimpulses bis zum Auftreten des Echoimpulses 62 zum Zeitpunkt Tl entspricht somit (aufgrund der Hin- und Rücklaufzeit) der doppelten Zeit, die ein Impuls benötigt, den Weg zwischen dem Sensor und dem Hindernis zurückzulegen. Durch Lokalisieren des Beginn des Impulses zum Zeitpunkt Tl oder auch des lokalen Maximums zum Zeitpunkt T2 des Signalverlaufs 60 kann die programmgesteuerte Einrichtung 11 somit den Abstand von einem sich im Messfeld (auch Messkeule genannt) des Abstandssensors befindlichen Hindernis ermitteln. Dabei wird jedoch nicht der gesamte Signalverlauf 60 analysiert, sondern lediglich ein Zeitfenster zwischen einem Zeitpunkt TO, welcher nach dem Überschwinger 61 liegt, und einem Zeitpunkt T4, zu welchem der nächste Messzyklus beginnt. Der Signalverlauf 60 in Fig. 6 weist lediglich ein lokales Maximum auf, welches oberhalb der Schwellwertkurve 64 liegt. Dies wird von der programmgesteuerten Einrichtung 11 als Hinweis darauf gewertet, dass es sich bei dem detektierten Objekt um ein relativ niedriges Objekt handelt, also um ein Objekt mit einer Höhe von weniger als beispielsweise 15cm oder 20cm.
Fig. 7 zeigt beispielhaft den Signalverlauf 70 der Hüllkurve eines weiteren von einem der Abstandssensoren ausgegebenen Sensorsignals in Abhängigkeit von der Zeit. Der in Fig. 7 gezeigte Verlauf des Sensorsignals entspricht dem Fall einer relativ hohen Fahrwegbegrenzung (also einem Objekt mit einem hohen Rückstreuquerschnitt), wie z.B. eines Fahrzeugs 2OA oder 2OC in Fig. 2B. Wie in Fig. 7 erkennbar treten bei relativ hohen Fahrwegbegrenzungen mit einer Höhe von mindestens 20cm (z.B. Fahrzeuge, Mauern usw.) im Empfangssignal mehrere Reflexionen auf, also mehrere lokale Maxima, welche oberhalb des Schwellwertes 74 liegen. Dies liegt unter anderem daran, dass bei höheren Objekten, das reflektierte Signal verschiedene Reflexionswege passieren kann, so z.B. Sensor-Objekt-Sensor (dies entspricht dem ersten Maximum), Sensor-Fahrweg-Objekt-Sensor, Sensor-Objekt-Fahrweg-Sensor, usw. Bei niedrigen Objekten sind die mehrfach reflektierten Signale dagegen zu schwach, um noch vom Sensor registriert bzw. als lokale Maxima detektiert zu werden. Die programmgesteuerte Einrichtung 11 kann also aus der Anzahl der empfangenen Reflexionen (Anzahl der lokalen Maxima oberhalb des Schwellwertes) Rückschlüsse auf die Höhe des Objektes ziehen.
Dies ist in den oben erwähnten Fign. 2 bis 5 näher dargestellt. Im Szenario der Fig. 2A passiert das Fahrzeug 1 nacheinander ein Fahrzeug 2OA, einen Bordstein 2OB und ein weiteres Fahrzeug 2OC. Fig. 2B illustriert einen Datensatz, der in dieser Situation von der programmgesteuerten Einrichtung 11 erzeugt wird, und welcher die lokalen Maxima des Empfangssignals oberhalb des Schwellwertes repräsentiert. Die senkrechte Achse markiert dabei die Zeit vom Aussenden des Sendesignals bis zum Beginn des reflektierten Echoimpulses (also Tl für die erste Reflexion). Dabei entspricht der Abstand zwischen zwei horizontalen Linien einer Entfernung von Im (dies gilt analog auch für die folgenden Figuren 3B, 4B und 5). Die erste Reflexion eines jeden Messzykluses ist mit einer Raute gekennzeichnet, die zweite mit einem Quadrat, die dritte mit einem Dreieck und die vierte mit einem Kreuz. In den Figuren sind jeweils nur die ersten vier Reflexionen dargestellt. Wie aus der Fig. 2B erkennbar ist treten im Bereich der beiden Fahrzeuge 2OA und 2OC drei oder mehr Reflexionen auf, wohingegen im Bereich des Bordsteins 2OB nur eine Reflexion auftritt.
Im Szenario der Fig. 3A passiert das Fahrzeug 1 nacheinander ein Fahrzeug 30A, einen Bordstein 30B, der unmittelbar vor einer kleinen Mauer angeordnet ist, ein weiteres Fahrzeug 30C sowie einen Bordstein 30D. Fig. 3B illustriert den entsprechenden Datensatz dazu. Wie in Fig. 2B werden im Bereich der Fahrzeuge 30A und 30C mehrere Reflexionen registriert, wohingegen im Bereich des Bordsteins 30D pro Messzyklus nur eine Reflexion registriert wird. Auch im Bereich des Bordsteins 30B, welcher unmittelbar vor einer kleinen Mauer angeordnet ist, werden jeweils mehrer Reflexionen registriert.
Im Szenario der Fig. 4A passiert das Fahrzeug 1 nacheinander ein Fahrzeug 4OA, eine Grasnarbe 4OB mit dahinter angeordneter Hecke 4OC, ein weiteres Fahrzeug 4OD, und eine weitere Grasnarbe 4OE mit dahinter angeordneter Hecke 4OF. Fig. 4B illustriert den entsprechenden Datensatz dazu. Wie in den Fign. 2B und 3B werden im Bereich der Fahrzeuge 4OA und 4OD pro Messzyklus mehrere Reflexionen registriert. Im Bereich der Grasnarben 4OB und 4OE werden ebenfalls mehrere Reflexionen registriert, wobei jedoch die zweiten und darauf folgenden Reflexionen zumeist Reflexionen von den Heckenabschnitten 4OC und 4OF sind.
Fig. 5 zeigt einen Datensatz für ein Szenario, in welchem das Fahrzeug 1 nacheinander eine Wand 5OA, ein Fahrzeug 5OB, einen Bordstein 5OC und ein weiteres Fahrzeug 5OD passiert hat. Hierbei ist deutlich zu erkennen, dass im Bereich der Wand 5OA pro Messzyklus mehrere Reflexionen registriert werden. Auch vor der Wand werden vereinzelt lokale Maxima registriert, welche jedoch von Bodenunebenheiten herrühren und somit von der programmgesteuerten Einrichtung 11 als überfahrbar klassifiziert werden.
Anhand der erzeugten Datensätze bzw. des empfangenen Sensorsignals kann die programmgesteuerte Einrichtung 11 somit eine Klassifizierung der Fahrwegbegrenzung in niedrige Objekte (z.B. Höhe h <15 cm) und hohe Objekte (z.B. Höhe h >15 cm) treffen, wobei der genaue Grenzwert der Höhe in Abhängigkeit des Typs des Fahrzeugs 1 eingestellt werden kann. Insbesondere ist es günstig, wenn der Grenzwert zur Unterscheidung so eingestellt ist, dass niedrige Objekte ohne weiteres vom Fahrzeug 1 überfahren werden können. Die erzeugten Datensätze können von der programmgesteuerten Einrichtung 11 im Speicher 18 temporär oder dauerhaft gespeichert werden und von der programmgesteuerten Einrichtung 11 zur Erstellung eines Modells der Fahrzeugumgebung herangezogen werden.
Im Rahmen der Klassifizierung der Fahrwegbegrenzung kann eine Plausibilisierung durchgeführt werden. Beispielsweise ist es möglich, eine bestimmte Anzahl ortsnah zueinander erfassten (jeweils einem Messzyklus zugeordnete) Messdaten miteinander zu vergleichen und den entsprechenden Bereich derjenigen Klasse zuzuordnen, in die die meisten Messdaten (oder mehr als ein bestimmter Prozentsatz der Messdaten) klassifiziert wurden.
Ferner können zusätzlich zur oben beschriebenen Klassifizierung anhand der Anzahl von Reflexionen auch andere Indikatoren zur Plausibilisierung herangezogen werden. So wird die Zeitdifferenz zwischen den Zeitpunkten Tl und T3 (vgl. Fign. 6 und 7) als Impulslänge 63 bezeichnet und kann, insbesondere in Verbindung mit der Amplitude 65 (in Bezug auf den Schwellwert 64) des Echoimpulses 62, Hinweise auf die Beschaffenheit des Hindernisses geben. So weisen eine geringe Impulslänge und Amplitude auf eine geringe Höhe des vermessenen Objekts hin, wohingegen eine hohe Impulslänge und Amplitude ein Hinweis auf eine große Höhe des Objekts sind.
Auf Basis der somit klassifizierten und lokalisierten Objekte bzw. Fahrwegbegrenzungen führt die programmgesteuerte Einrichtung 11 eine Interpretation der vorliegenden Szene durch und entscheidet, ob und wie ein vorliegender Parkraum für ein Einparkmanöver geeignet ist. Dabei können die gewonnenen Klassifikationsinformationen in verschiedener Weise genutzt werden.
So kann die programmgesteuerter Einrichtung 11 die Fahrtrajektorie für den Einparkvorgang beispielsweise derart berechnen, dass das Heck des Fahrzeugs 1 während des Einparkvorgangs über Objekte ragt, welche als niedrig klassifiziert wurden, und dass Kollisionen des Fahrzeugs mit Objekten, welche als hoch klassifiziert wurden, vermieden werden bzw. zu diesen ein Mindestabstand gehalten wird.
Weiterhin kann die programmgesteuerter Einrichtung 11 die Fahrtrajektorie für den Einparkvorgang beispielsweise derart berechnen, dass das Fahrzeug in seiner Endposition einen bestimmten Mindestabstand zu seitlich des Fahrzeugs 1 angeordneten als hoch klassifizierten Objekten aufweist. Somit wird sichergestellt, dass die Fahrzeugtüre auch bei einem an einer Wand oder einem Zaun geparkten Fahrzeug 1 noch geöffnet werden kann.
Fig. 8 zeigt die Signalverlauf 80 (in V) eines tatsächlich vom Abstandssensor 9 gemessenen Sensorsignals (also nicht der Hüllkurve) sowie einen zeitabhängigen Schwellwert 84. Lokale Maxima in der Hüllkurve sind jeweils durch einen kleinen Kreis gekennzeichnet. Es ist deutlich zu erkennen, dass im Zeitabschnitt TO - T4 insgesamt drei lokale Maxima in der Hüllkurve vorliegen, die größer sind als der Schwellwert 84. Folglich handelt es sich bei dem erfassten Objekt um ein Objekt mit einem relativ großen Rückstreuquerschnitt (Höhe > 20cm). Fig. 9 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens im Rahmen eines Einparkhilfeverfahrens zur Unterstützung eines Einparkvorgangs, welches vom oben beschriebenen Einparkhilfesystem durchgeführt werden kann.
In Schritt S 1 sendet zumindest einer der seitlichen Sensoren 9 beim Vorbeifahren an einer Fahrwegbegrenzung ein Sendesignal in seitlicher Richtung (also zu der Fahrwegbegrenzung hin) aus.
In Schritt S2 empfängt der Sensor 9 das von der Fahrwegbegrenzung reflektierte Signal und leitet das Empfangssignal an die programmgesteuerte Einrichtung 11 weiter.
In Schritt S3 unterzieht die programmgesteuerte Einrichtung 11 das Empfangssignal einer Signalverarbeitung, um die Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals innerhalb eines bestimmten zeitlichen Abschnitts, nämlich im Zeitfenster TO - T4 des Empfangssignals, zu zählen. Dabei berücksichtigt die programmgesteuerte Einrichtung 11 lediglich die lokalen Maxima der
Hüllkurve des Empfangssignals, welche oberhalb des zeitlich variablen Schwellwertes 64, 74 liegen.
Zur Ermittlung der lokalen Maxima sind verschiedene Verfahren denkbar. Beispielsweise ist es möglich, die Hüllkurve des Empfangssignals zu differenzieren und das differenzierte Empfangssignal nach Nullstellen zu untersuchen. Jede zweite Nullstelle entspricht dabei einem lokalen Maximum. Daraufhin kann das Empfangssignal an der Stelle der ermittelten lokalen Maxima mit dem Schwellwert verglichen werden und somit die Anzahl der lokale Maxima (entspricht der Anzahl der Reflexionen), die größer als der Schwellwert sind, ermittelt werden.
Alternativ dazu ist es auch möglich, die Anzahl der Schnittpunkte zwischen der Hüllkurve des
Empfangssignals und dem Schwellwert zu ermitteln, wobei lediglich diejenigen Punkte in Betracht gezogen werden, an denen die Hüllkurve des Empfangssignals eine bestimmte Mindeststeigung aufweist. Auch somit kann die Anzahl der lokale Maxima (entspricht der Anzahl der Reflexionen), die größer als der Schwellwert sind, ermittelt werden.
Die Signalverarbeitung kann analog erfolgen, es ist jedoch auch möglich, das Empfangssignal bzw. seine Hüllkurve mit der programmgesteuerten Einrichtung zunächst zu digitalisieren. Lokale Maxima können dann beispielsweise auch durch Vergleich benachbarter Werte ermittelt werden.
Zum Zählen der lokalen Maxima kann in der programmgesteuerten Einrichtung 11 ein Zähler vorgesehen sein, welcher zu Beginn der Auswertung des Empfangssignals eines Messzykluses auf Null gesetzt wird und dessen Zählwert m jedes Mal um 1 inkrementiert wird, wenn ein lokales Maximum größer dem Schwellwert identifiziert wird.
In Schritt S4 wird der Zählwert m des Zählers mit 1 verglichen. Falls der Zählwert m des Zählers kleiner oder gleich 1 ist, dann springt die Prozedur zu Schritt S5 und die programmgesteuerte
Einrichtung 11 erzeugt in Schritt S5 ein Objektklassifikationssignal mit einem ersten Zustand (z.B. hoher Signalpegel). Somit repräsentiert das Objektklassifikationssignal ein Objekt, welches eine niedrige Höhe aufweist.
Falls der Zählwert m des Zählers kleiner oder gleich 1 ist, dann springt die Prozedur zu Schritt S6 und die programmgesteuerte Einrichtung 11 erzeugt in Schritt S6 ein Objektklassifikationssignal mit einem zweiten Zustand (z.B. niedriger Signalpegel). Somit repräsentiert das Objektklassifikationssignal ein Objekt, welches eine niedrige Höhe aufweist.
Das von der programmgesteuerten Einrichtung 11 erzeugte Objektklassifikationssignal kann in geeigneter Weise weiterverarbeitet werden und beispielsweise im Speicher 18 gespeichert werden. Anhand der gespeicherten Werten kann die programmgesteuerte Einrichtung 11 dann in Schritt S7 eine Klassifizierung der am Fahrbahnrand befindlichen Objekte vornehmen, wobei sie auch eine oben beschriebene Plausibilisierung durchführen kann.
In Schritt S 8 führt die programmgesteuerte Einrichtung 11 dann (ggf. nach Empfang eines entsprechenden Fahrerwunsches) die Berechnung der Fahrtrajektorie durch. Hierbei berücksichtigt die programmgesteuerte Einrichtung 11 die in Schritt S7 durchgeführte Objektklassifizierung in der oben beschriebenen Weise.
In Schritt S9 gibt die programmgesteuerte Einrichtung 11 schließlich über die Anzeige 12 oder den Lautsprecher 13 Einparkhinweise auf Basis der berechneten Fahrtrajektorie aus. Nach erfolgter Ausgabe der Einparkhinweise und Abschluss des Einparkvorganges endet das Verfahren.
Obgleich die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von bevorzugten Ausführungsformen beispielhaft beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
Beispielsweise wurden die Abstandssensoren 3, 5, 8, 9 als Ultraschallsensoren beschrieben. Es ist jedoch auch möglich, andere Typen von Sensoren (wie z.B. Radarsensoren, Lidarsensoren) zu verwenden, solange diese auf einem distanzmessenden Verfahren basieren. Ferner erfolgt nach dem oben beschriebenen Verfahren eine Klassifizierung der seitlichen Fahrwegsbegrenzung in zwei Klassen, nämlich „niedrige Objekte" (0 oder 1 lokales Maximum bzw. Reflexion) und „hohe Objekte" (2 oder mehr lokale Maxima bzw. Reflexionen). Es ist jedoch auch möglich, dass die programmgesteuerte Einrichtung 11 eine Klassifizierung in drei oder mehr Klassen vornimmt, beispielsweise „ebenerdige Objekte" (kein lokales Maximum bzw. Reflexion, „niedrige Objekte" (1 lokales Maximum bzw. Reflexion) und „hohe Objekte" (2 oder mehr lokale Maxima bzw. Reflexionen).

Claims

Ansprüche
1. Objektklassifizierungsverfahren zur Klassifizierung eines Objekts, insbesondere in einem Einparkhilfeverfahren zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Fahrzeugs (1), mit den Schritten: (a) Aussenden eines Sendesignals vom Fahrzeug (1) in Richtung einer
Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D);
(b) Empfangen eines von der Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) reflektierten Empfangssignals (60; 70);
(c) Zählen von lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) innerhalb eines zeitlichen Abschnitts (TO - T4) des Empfangssignals (60; 70); und
(d) Erzeugen eines Objektklassifikationssignals, welches von der Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) abhängt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (c) das Empfangssignal (60; 70) mit einem Schwellwert (64; 74) verglichen wird und lediglich diejenigen lokalen Maxima einer Hüllkurve des
Empfangssignals (60; 70) gezählt werden, die oberhalb des Schwellwerts (64; 74) liegen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schwellwert (64; 74) zeitabhängig ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Objektklassifikationssignal einen ersten Zustand annimmt, falls das Empfangssignal (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) kein oder genau ein lokales Maximum aufweist, und das Objektklassifikationssignal einen zweiten Zustand annimmt, falls das Empfangssignal (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) zwei oder mehr lokale Maxima aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches ferner folgenden Schritt aufweist:
(e) Berechnen einer vom Fahrzeug (1) für einen Einparkvorgang zu durchlaufenden Fahrtrajektorie anhand des Objektklassifikationssignals.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert wird, und die Fahrtrajektorie derart berechnet wird, dass zwischen dem Fahrzeug (1) und einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung in einer Endposition des Fahrzeugs (1) am Ende des Einparkvorgangs ein erster Mindestabstand besteht.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D;
4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert wird, und die Fahrtrajektorie derart berechnet wird, dass ein Teil des Fahrzeugs (1) während des Einparkvorgangs über eine als überfahrbar klassifizierte Fahrwegbegrenzung ragt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert wird, und die Fahrtrajektorie derart berechnet wird, dass während des Einparkvorgangs stets ein zweiter Mindestabstand zwischen dem Fahrzeug (1) und einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung gehalten wird.
9. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer Recheneinheit ausgeführt wird.
10. Einparkhilfesystem zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Fahrzeugs (1), die Folgendes aufweist:
- eine Sensoreinrichtung (3, 5, 8, 9), die ein Sendesignal vom Fahrzeug (1) in Richtung einer Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) aussendet und ein von der Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) reflektiertes Empfangssignal (60; 70) empfängt;
- eine programmgesteuerte Einrichtung (11), die lokale Maxima des Empfangssignals innerhalb (60; 70) eines zeitlichen Abschnitts (TO - T4) des Empfangssignals (60; 70) zählt und die ein Objektklassifikationssignal erzeugt, welches von der Anzahl der lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) abhängt.
11. Einparkhilfesystem nach Anspruch 10, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) das Empfangssignal (60; 70) mit einem Schwellwert (64; 74) vergleicht und lediglich diejenigen lokalen Maxima des Empfangssignals (60; 70) zählt, die oberhalb des Schwellwerts (64; 74) liegen.
12. Einparkhilfesystem nach Anspruch 11, wobei der Schwellwert (64; 74) zeitabhängig ist.
13. Einparkhilfesystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) ein Objektklassifikationssignal mit einem ersten Zustand erzeugt, falls das Empfangssignal (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) kein oder ein lokales Maximum aufweist, und ein Objektklassifikationssignal mit einem zweiten Zustand erzeugt, falls das Empfangssignal (60; 70) innerhalb des zeitlichen Abschnitts (TO - T4) zwei oder mehr lokale Maxima aufweist.
14. Einparkhilfesystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) ferner eingerichtet ist, eine vom Fahrzeug (1) für einen Einparkvorgang zu durchlaufenden Fahrtrajektorie anhand des Objektklassifikationssignals zu berechnen.
15. Einparkhilfesystem nach Anspruch 14, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) die Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert, und die Fahrtrajektorie derart berechnet, dass zwischen dem Fahrzeug (1) und einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung in einer Endposition des Fahrzeugs (1) am Ende des Einparkvorgangs ein erster Mindestabstand besteht.
16. Einparkhilfesystem nach Anspruch 14 oder 15, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) die Fahrwegbegrenzung (2OA ... 2OC; 30A ... 30D; 4OA ... 4OF; 5OA ... 50D) in Abhängigkeit vom Objektklassifikationssignal als überfahrbar oder als nicht überfahrbar klassifiziert, und die Fahrtrajektorie derart berechnet, dass ein Teil des Fahrzeugs (1) während des Einparkvorgangs über eine als überfahrbar klassifizierte Fahrwegbegrenzung ragt.
17. Einparkhilfesystem nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die programmgesteuerte Einrichtung (11) die Fahrtrajektorie derart berechnet, dass während des Einparkvorgangs stets ein zweiter Mindestabstand zu einer als nicht überfahrbar klassifizierten Fahrwegbegrenzung besteht.
18. Einparkhilfesystem nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei die Sensoreinrichtung als Ultraschallsensor ausgebildet ist.
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