WO2022148565A1 - Verfahren zum betreiben eines assistenzsystems eines kraftfahrzeugs, computerprogrammprodukt sowie assistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines assistenzsystems eines kraftfahrzeugs, computerprogrammprodukt sowie assistenzsystem Download PDF

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WO2022148565A1
WO2022148565A1 PCT/EP2021/080253 EP2021080253W WO2022148565A1 WO 2022148565 A1 WO2022148565 A1 WO 2022148565A1 EP 2021080253 W EP2021080253 W EP 2021080253W WO 2022148565 A1 WO2022148565 A1 WO 2022148565A1
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assistance system
swarm
motor vehicle
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swarm data
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PCT/EP2021/080253
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Inventor
Daniel Münning
Daniel Basse
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating an assistance system of a motor vehicle, in which an environment of the motor vehicle is detected by means of at least one detection device of the assistance system and, depending on the detected environment, an environment model is generated by means of an electronic computing device of the assistance system, the environment model being based on a Display device of the assistance system for a user of the motor vehicle is displayed. Furthermore, the invention relates to a computer program product and an assistance system.
  • the recognized or recorded environment can be displayed to a user of the motor vehicle in an environment model.
  • the lanes recognized by a camera recognized objects, such as other motor vehicles or motorcycles, are displayed.
  • DE 102018 128315 discloses that the first adaptive system model is stored in a first vehicle and corresponds to a system of the first motor vehicle, the first vehicle and a plurality of second vehicles being representative of vehicles specified vehicle class of a vehicle fleet.
  • a first parameter of an adapted model parameter of the first adaptive system model is provided.
  • a respective second parameter of the adapted model parameter of a second adaptive system model stored in the respective second vehicle is provided for each of the second vehicles of the subset. Comparative data is determined and stored as a function of the first parameter and the second parameter.
  • DE 102013205392 A1 discloses a backend device for providing information for driver assistance functions of vehicles with a plurality of Application units, a database and an interface unit.
  • the application units are each set up to transmit information for at least one driver assistance function of the vehicle and to make it available to the vehicles.
  • the database stores information of an environment model that is assigned to the interface unit of the database and is set up to enable access to the information stored in the database, the application units each being connected to the interface unit in order to retrieve information stored in the database via the interface unit.
  • DE 102018200 134 B3 relates to a method for acquiring training data for a driver assistance system for a motor vehicle.
  • a criterion is specified by a server device and transmitted to the motor vehicles. If the criterion is met, these then transmit individual images of an environment of the respective motor vehicle, captured with a respective on-board camera, to the server device.
  • a common series of images for training the driver assistance system is then generated by the server device from various individual images transmitted by the motor vehicle.
  • the object of the present invention is to create a method, a computer program product and an assistance system, by means of which a user of the motor vehicle can be better assisted in driving the vehicle.
  • One aspect of the invention relates to a method for operating an assistance system of a motor vehicle, in which an environment of the motor vehicle is detected by means of at least one detection device of the assistance system and, depending on the detected environment, an environment model is generated by means of an electronic computing device of the assistance system, the environment model on a display device of the assistance system is displayed.
  • a swarm data receiving device of an assistance system is used to receive swarm data that was generated on the basis of data from a large number of other motor vehicles. At least one piece of environmental information is generated on the basis of the received swarm data, and the Environmental information is taken into account when generating the environmental model and is also displayed on the display device.
  • the swarm data can thus also be taken into account and displayed to a user of the motor vehicle using the environment model.
  • One advantage is that the user can thus fall back on a further sensor information source, so that an improved representation of the environment is realized, as a result of which the user of the motor vehicle is supported in the driving task.
  • a camera, a lidar sensor device, an ultrasonic sensor device or a radar sensor device is suitable as a detection device.
  • the display device can be viewed, for example, as a head-up display device, which can also be referred to as a head-up display, or preferably as a display device of a head unit.
  • the environment model is in particular a digital environment model. The environmental information is now displayed on the display device in addition to the motor vehicle's own sensor data.
  • the environmental information is generated inside the motor vehicle by the electronic computing device.
  • the electronic computing device receives the swarm data
  • Swarm data receiving device and evaluates this vehicle internally.
  • the evaluation can also be carried out externally to the vehicle, for example by a central electronic computing device external to the vehicle.
  • an improved representation of the environmental information on the display device can be realized by the evaluation.
  • the swarm data is received by a central electronic computing device external to the motor vehicle and/or the swarm data is received by means of motor vehicle-to-motor vehicle communication, which is also known as car-to-car communication.
  • the swarm data can also be received by means of motor vehicle-to-X communication, which is also referred to as car-to-X or vehicle-to-x (C2X, V2X).
  • C2X, V2X vehicle-to-x
  • this is what is known as near-field communication, on the basis of which corresponding swarm data can be made available.
  • the swarm data can thus be received from the immediate vicinity of the motor vehicle in a highly up-to-date manner.
  • the swarm data can also be received by the central electronic computing device external to the motor vehicle.
  • the assistance system is equipped with a swarm data reception device, which is designed in particular as a radio communication device that allows wireless communication with the electronic computing device, in particular via the Internet.
  • a swarm data reception device which is designed in particular as a radio communication device that allows wireless communication with the electronic computing device, in particular via the Internet.
  • the large number of vehicles send data recorded by means of the recording devices, in particular cameras, to the electronic computing device.
  • the environment model can thus be generated in its entirety.
  • the motor vehicle itself transmits information recorded by the recording device to the electronic computing device and/or via motor vehicle-to-vehicle communication or motor vehicle-to-X communication to one or more other vehicles or in the vicinity of the motor vehicle located receiver transmits.
  • trajectories from the large number of motor vehicles are received as swarm data and a swarm trajectory is generated and displayed as environmental information.
  • the user is also shown the route taken by the swarm data in the environment model. This can help to increase confidence in the function, for example in situations where the motor vehicle is driving through an intersection, for example.
  • a single swarm trajectory is generated and displayed from the large number of trajectories. In other words, a cumulative evaluation of the trajectories for the swarm trajectory takes place.
  • a current speed of the motor vehicle is compared with the swarm speed and a result of the comparison is also displayed on the display device.
  • the speed of the swarm ie the multiplicity of motor vehicles. This can then with your own speed can be adjusted. If, for example, one's own motor vehicle drives faster than the swarm at one point, this can optionally be represented by a color, for example. Furthermore, if you drive slower than the swarm, this can also be displayed. The user of the motor vehicle can thus be supported in his driving task.
  • a future curve is transmitted as swarm data to the swarm data receiving device and a future curve trajectory is generated as a function of the curve of the motor vehicle as environmental information and displayed on the display device.
  • this embodiment thus solves the problem that lane courses often lose quality when the roadway curves.
  • a second curvature segment is detected and displayed very poorly with the known detection devices.
  • a first segment of curvature is also displayed very poorly at low speeds, for example at speeds below 45 km/h only a straight lane is displayed.
  • the environment model can be made more precise with the help of the swarm data in such a way that two curvatures in a curve can also be displayed reliably and stably.
  • a lane delimitation is transmitted as swarm data to the swarm data receiving device and generated as environmental information and displayed on the display device.
  • the quality of the recognition is not very high in order to be able to say with certainty how high, for example, this structural separation or curbs are.
  • the environment model can be expanded to include additional information and, for example, be evaluated on the basis of interpolation or with a filter. In particular, a sudden change in the heights, which is particularly frequent or repeated, can thus be prevented.
  • the method presented is in particular a computer-implemented method.
  • a further aspect of the invention in particular provides that a computer program product and program code means are provided which cause an electronic computing device to carry out a method according to the preceding aspect when the program code means is processed.
  • Concerns about this furthermore the invention a computer-readable storage medium with the computer program product.
  • the electronic computing device has, in particular, circuits, in particular integrated circuits, and processors as well as other electronic components which are required for processing the program code means and for carrying out the method.
  • a further aspect of the invention relates to an assistance system for a motor vehicle, with at least one detection device, with a swarm data receiving device, a display device and with an electronic computing device, the assistance system being designed to carry out a method according to the preceding aspect.
  • the method is carried out using the assistance system.
  • Yet another aspect of the invention relates to a motor vehicle with an assistance system based on the preceding motor vehicle.
  • the motor vehicle can be designed to be at least partially assisted.
  • Advantageous configurations of the method are to be regarded as advantageous configurations of the computer program product, the assistance system and the motor vehicle.
  • the assistance system and the motor vehicle have objective features which enable the method to be carried out.
  • the invention also includes developments of the assistance system according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the method according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the assistance system according to the invention are not described again here.
  • the invention also includes the combination of the features of the described embodiments.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of an embodiment of a motor vehicle with an embodiment of an assistance system
  • FIG. 2 shows a schematic top view of an embodiment of a display device of an assistance system
  • FIG. 3 shows a schematic block diagram of an embodiment of a motor vehicle with an embodiment of an assistance system.
  • the exemplary embodiments explained below are preferred exemplary embodiments of the invention.
  • the components described each represent individual features of the invention to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded as part of the invention individually or in a combination other than that shown.
  • the exemplary embodiments described can also be supplemented by further features of the invention already described.
  • the assistance system 2 has at least one detection device 3 .
  • the detection device 3 can be embodied, for example, as a camera, as a lidar sensor device, as an ultrasonic sensor device and/or as a radar sensor device.
  • the assistance system 2 has a swarm data receiving device 4 which is designed to receive swarm data 5 .
  • the swarm data 5 can be received by another motor vehicle 6 .
  • a corresponding transmission of the swarm data 5 can then be carried out by means of vehicle-to-vehicle communication.
  • the swarm data 5 can also be received by a central electronic computing device 7 external to the motor vehicle. Provision is also made for the assistance system 2 to have an electronic computing device 8 .
  • the electronic computing device 8 has, in particular, circuits, for example integrated circuits, processors and other electronic components, in order to be able to process program commands.
  • an environment 9 of the motor vehicle 1 is detected by means of the detection device 3 and an environment model 10 (FIG. 2) is generated by the electronic computing device 8 as a function of the detected environment 9. where the environment model 10 on a display device 11 ( FIG. 2 ) of the assistance system 2 is displayed for a user of the motor vehicle 1 .
  • the environmental information 12, 13, 14, 15 is generated inside the motor vehicle by the electronic computing device 4.
  • the environmental information 12, 13, 14, 15 can also be generated by the central electronic computing device 7 external to the motor vehicle. Provision is also made for the environmental information 12, 13, 14, 15 to be generated inside the vehicle by the electronic computing device 4 using swarm data 5 received from the central electronic computing device 7 external to the vehicle.
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of the display device 11 of the assistance system 2.
  • the environment model 10 in particular is shown on the display device 11.
  • trajectories of the plurality of motor vehicles 6 are received as swarm data 5 and a swarm trajectory 12 is generated and displayed as environmental information 12 , 13 , 14 , 15 .
  • speeds from the plurality of motor vehicles 6 are received as swarm data 5 and a swarm speed 14 is additionally generated and displayed as environmental information 12 , 13 , 14 , 15 .
  • the current speed of motor vehicle 1 can be compared with swarm speed 14 , for example, and a result of the comparison can also be displayed on display device 11 .
  • the color of the displayed swarm trajectory 12 can be changed if there is a deviation in speed.
  • a traveled route of the swarm data 5 including its speed and, for example, traffic light positions can thus also be evaluated in the evaluation of the environment 9 .
  • the representation of the traveled path, in particular the swarm trajectory 12, can then be carried out.
  • the coloring of the swarm trajectory 12 can optionally be implemented if the motor vehicle 1 for example faster or for example slower than the average time.
  • a traffic light and other traffic information can also be displayed using the environment model 10 .
  • FIG. 2 shows that a lane boundary 15 is transmitted as swarm data 5 to the swarm data receiving device 4 and is generated as environmental information 12 , 13 , 14 , 15 and displayed on the display device 11 .
  • the lane delimitation is indicated, for example, by curbs or curbs. These scratches can be recognized by means of the detection device 3 because they can be compared with a digital map.
  • the representation of the curb is then based, for example, on a height interpolation or on the basis of a filter in order to prevent abrupt changes in height. If necessary, a mapping table with permanently defined heights can also be displayed at a connection between them.
  • Lane delimitation 15 is then likewise displayed in environment model 10 . In particular, a uniform representation for the lane boundary 15 can thus be implemented.
  • FIG. 3 shows a schematic top view of an embodiment of the motor vehicle 1.
  • a future curve trajectory 13 can be shown in particular.
  • a future curve 16 has thus been transmitted as swarm data 5 to the swarm data receiving device 4 and the future curve trajectory 13 can be generated as a function of the curve 16 of the motor vehicle 1 as environmental information 12, 13, 14, 15 and displayed on the display device 11.
  • the background to this is that the detection device 3 , should it be designed as a camera, for example, often cannot detect two bends, for example at 100 meters in front of the motor vehicle 1 .
  • the first curvature begins, for example, below the motor vehicle 1, the second curvature begins, if present, within the seen 100 meters, with the second curvature segment being displayed very poorly, since it is too noisy to be used as a meaningful display .
  • the quality of the first segment can be seen very poorly, so that this is no longer displayed in the environment model 10 at low speeds.
  • the environment model 10 is now expanded in order to be able to represent the two curvatures of the curve 16 reliably.
  • the future curve trajectory 13 is then also displayed as the curvature Display device 11 with displayed.
  • the coordinates of the lines of the other motor vehicles 6 and the coordinates of the possibly traveled route can be used.
  • the curvature is generated, for example, as a polygon or clothoid.
  • a data fusion then takes place with the recorded information by the recording device 3 . This is then in turn calculated in the environment model 10 and displayed on the display device 11 .

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Abstract

ie Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems (2) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem mittels zumindest einer Erfassungseinrichtung (3) des Assistenzsystems (2) eine Umgebung (9) des Kraftfahrzeugs (1) erfasst wird und in Abhängigkeit von der erfassten Umgebung (9) ein Umgebungsmodell (10) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (8) des Assistenzsystems (2) erzeugt wird, wobei das Umgebungsmodell (10) auf einer Anzeigeeinrichtung (11) des Assistenzsystems (2) angezeigt wird, mittels einer Schwarmdatenempfangseinrichtung (4) des Assistenzsystems (2) Schwarmdaten (5) bezüglich einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen (6) empfangen werden und auf Basis der Schwarmdaten (5) zumindest eine Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) erzeugt wird und die Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) bei der Erzeugung des Umgebungsmodell (10) berücksichtigt wird und mit auf der Anzeigeeinrichtung (11) angezeigt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem (2).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels zumindest einer Erfassungseinrichtung des Assistenzsystems eine U gebung des Kraftfahrzeugs erfasst wird und in Abhängigkeit von der erfassten Umgebung ein Umgebungsmodell mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Assistenzsystems erzeugt wird, wobei das Umgebungsmodell auf eine Anzeigeeinrichtung des Assistenzsystems für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs angezeigt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem.
Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass in einem Umgebungsmodell einem Nutzer des Kraftfahrzeugs die erkannte beziehungsweise erfasste Umgebung angezeigt werden kann. So werden beispielsweise die von einer Kamera erkannten Spuren, erkannten Objekte, wie beispielsweise weitere Kraftfahrzeuge oder Motorräder, dargestellt.
Die DE 102018 128315 offenbart bei einem Verfahren zur Überprüfung eines ersten adaptiven Systemmodells, dass das erste adaptive Systemmodell in einem ersten Fahrzeug gespeichert ist und zu einem System des ersten Kraftfahrzeug korrespondiert, wobei das erste Fahrzeug und eine Mehrzahl von zweiten Fahrzeugen repräsentativ sind für Fahrzeuge einer vorgegebenen Fahrzeugklasse einer Fahrzeugflotte. Es wird eine erste Kenngröße eines adaptierten Modellparameters des ersten adaptiven Systemmodells bereitgestellt. Für zumindest eine Teilmenge der Mehrzahl von zweiten Fahrzeugen wird für jedes der zweiten Fahrzeuge der Teilmenge eine jeweilige zweite Kenngröße des adaptierten Modellparameters eines in dem jeweiligen zweiten Fahrzeug gespeicherten zweiten adaptiven Systemmodells bereitgestellt. Abhängig von der ersten Kenngröße und den zweiten Kenngrößen werden Vergleichsdaten ermittelt und gespeichert.
Die DE 102013205392 A1 offenbart eine Backendeinrichtung zum Bereitstellen von Informationen für Fahrerassistenzfunktionen von Fahrzeugen mit einer Mehrzahl von Applikationseinheiten, eine Datenbank und eine Schnittstelleneinheit. Die Applikationseinheiten, sind jeweils eingerichtet, Informationen für zumindest eine Fahrerassistenzfunktion des Fahrzeugs zu übertragen und an die Fahrzeuge bereitzustellen. Die Datenbank speichert Informationen eines Umfeldmodells, die der Schnittstelleneinheit der Datenbank zugeordnet und ist eingerichtet, einen Zugriff auf die in der Datenbank gespeicherte Informationen zu ermöglichen, wobei die Applikationseinheiten jeweils mit der Schnittstelleneinheit verbunden sind, um über die Schnittstelleneinheit in der Datenbank gespeicherte Informationen abzurufen.
Die DE 102018200 134 B3 betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Trainingsdaten für ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug. Dabei wird von einer Servereinrichtung ein Kriterium vorgegeben und an die Kraftfahrzeuge übermittelt. Diese übermitteln daraufhin bei einem Erfülltsein des Kriteriums mit einer jeweiligen fahrzeugeigenen Kamera erfasste Einzelbilder einer Umgebung des jeweiligen Kraftfahrzeugs an die Servereinrichtung. Von der Servereinrichtung wird dann aus von verschiedenen der Kraftfahrzeug übermittelten Einzelbilder eine gemeinsame Bildreihe zum Training des Fahrerassistenzsystem erzeugt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem zu schaffen, mittels welchem ein Nutzer des Kraftfahrzeugs verbessert in einer Fahrzeugführung unterstützt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in Unteransprüchen angegeben.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels zumindest einer Erfassungseinrichtung des Assistenzsystems eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst wird und in Abhängigkeit von der erfassten Umgebung ein Umgebungsmodell mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Assistenzsystems erzeugt wird, wobei das Umgebungsmodell auf einer Anzeigeeinrichtung des Assistenzsystems angezeigt wird.
Es ist vorgesehen, dass mittels einer Schwarmdatenempfangseinrichtung eines Assistenzsystems Schwarmdaten empfangen werden, die aufgrund von Daten von einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen erzeugt wurden. Auf Basis der empfangenen Schwarmdaten wird zumindest eine Umgebungsinformation erzeugt, und die Umgebungsinformation wird bei der Erzeugung des Umgebungsmodells berücksichtigt und mit auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Somit können die Schwarmdaten ebenfalls mitberücksichtigt werden und für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs mittels des Umgebungsmodells angezeigt werden. Ein Vorteil ist, dass der Nutzer somit auf eine weitere Sensorinformationsquelle zurückgreifen kann, sodass eine verbesserte Darstellung der Umgebung realisiert wird, wodurch der Nutzer des Kraftfahrzeugs in der Fahraufgabe unterstützt wird.
Als Erfassungseinrichtung ist beispielsweise eine Kamera, eine Lidarsensoreinrichtung, eine Ultraschallsensoreinrichtung oder eine Radarsensoreinrichtung geeignet. Die Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise als Kopf-oben-Anzeigeeinrichtung, welche auch als Head-up-Display bezeichnet werden kann, oder bevorzugt als Anzeigeeinrichtung einer Head- Unit angesehen werden. Bei dem Umgebungsmodell handelt es sich insbesondere um ein digitales Umgebungsmodell. Die Umgebungsinformation wird nun zusätzlich zu den eigenen Sensordaten des Kraftfahrzeugs mit auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die Umgebungsinformation kraftfahrzeugintern von der elektronischen Recheneinrichtung erzeugt. Mit anderen Worten erhält die elektronische Recheneinrichtung die Schwarmdaten der
Schwarmdatenempfangseinrichtung und wertet diese kraftfahrzeugintern aus. Alternativ kann die Auswertung auch kraftfahrzeugextern, beispielsweise von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt werden. Insbesondere kann durch die Auswertung eine verbesserte Darstellung der Umgebungsinformation auf der Anzeigeeinrichtung realisiert werden.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Schwarmdaten von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung empfangen werden und/oder die Schwarmdaten mittels einer Kraftfahrzeug-zu-Kraftfahrzeug-Kommunikation empfangen werden, welche auch als Car-to- Car-Kommunikation bekannt ist. Insbesondere können die Schwarmdaten auch mittels einer Kraftfahrzeug-zu-X-Kommunikation empfangen werden, welche auch als Car-to-X oder Vehicle- to-x (C2X, V2X) bezeichnet wird. Insbesondere handelt es sich dabei um eine sogenannte Nahfeldkommunikation, auf Basis dessen entsprechende Schwarmdaten zur Verfügung gestellt werden können. Insbesondere können die Schwarmdaten somit aus der unmittelbaren Umgebung des Kraftfahrzeugs hochaktuell empfangen werden. Alternativ oder ergänzend können die Schwarmdaten auch von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung empfangen werden. Dazu ist das Assistenzsystem mit einer Schwarmdatenempfangseinrichtung ausgestattet, die insbesondere als Funkkommunikationseinrichtung ausgestaltet ist, welche eine drahtlose Kommunikation mit der elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere über das Internet, erlaubt. Hiermit kann insbesondere auch auf in der Vergangenheit zurückgelegene Erfassungsereignisse basierende Schwarmdaten einer Vielzahl von Fahrzeugen zurückgegriffen werden. Dazu senden die Vielzahl an Fahrzeugen mittels der Erfassungseinrichtungen, insb. Kameras, erfasste Daten an die elektronische Recheneinrichtung. Somit kann vollumfänglich das Umgebungsmodell erzeugt werden.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug selber durch die Erfassungseinrichtung erfasste Informationen an die elektronische Recheneinrichtung und/oder per Kraftfahrzeug-zu-Kraftfahrzeug-Kommunikation bzw. Kraftfahrzeug-zu-X-Kommunikation an ein oder mehrere andere Fahrzeuge oder in der Umgebung des Kraftfahrzeug befindliche Empfänger überträgt.
In einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform werden Trajektorien von der Vielzahl von Kraftfahrzeugen als Schwarmdaten empfangen und als Umgebungsinformation eine Schwarmtrajektorie erzeugt und angezeigt. Insbesondere wird neben den Fahrspuren dem Nutzer auch der gefahrene Weg der Schwarmdaten im Umgebungsmodell dargestellt. Dies kann zum Beispiel in Situationen, wo das Kraftfahrzeug zum Beispiel über eine Kreuzung fährt, helfen das Vertrauen in die Funktion zu erhöhen. Insbesondere wird aus der Vielzahl der Trajektorien eine einzige Schwarmtrajektorie erzeugt und angezeigt. Mit anderen Worten, findet eine kumulative Auswertung der Trajektorien zu der Schwarmtrajektorie statt.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn zusätzliche Geschwindigkeiten von den Vielzahlen von Kraftfahrzeugen als Schwarmdaten empfangen werden und als Umgebungsinformation zusätzlich eine Schwarmgeschwindigkeit erzeugt und angezeigt wird. Insbesondere wird nur eine einzige Schwarmgeschwindigkeit erzeugt und angezeigt. Somit werden aus der Vielzahl von Geschwindigkeiten kumulativ die Schwarmgeschwindigkeit erzeugt.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs mit der Schwarmgeschwindigkeit verglichen wird und ein Ergebnis des Vergleichs zusätzlich auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Insbesondere ist somit die Geschwindigkeit des Schwarms, also der Vielzahl von Kraftfahrzeugen, bekannt. Diese kann dann mit der eigenen Geschwindigkeit abgeglichen werden. Fährt zum Beispiel ein eigenes Kraftfahrzeug schneller als der Schwarm an einer Stelle kann dies optional zum Beispiel über eine Farbe dargestellt werden. Ferner kann auch, sollte man langsamer als der Schwarm fahren, dies ebenfalls dargestellt werden. Somit kann der Nutzer des Kraftfahrzeugs in seiner Fahraufgabe unterstützt werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn ein zukünftiger Kurvenverlauf als Schwarmdaten an die Schwarmdatenempfangseinrichtung übertragen wird und eine zukünftige Kurventrajektorie in Abhängigkeit von dem Kurvenverlauf des Kraftfahrzeugs als Umgebungsinformation erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Insbesondere löst somit diese Ausgestaltungsform das Problem, dass Spurverläufe bei Krümmungen der Fahrbahn oftmals an Güte verlieren. Insbesondere bei doppelten Krümmungen wird ein zweites Krümmungssegment mit den bekannten Erfassungseinrichtungen sehr schlecht erfasst und angezeigt. Des Weiteren wird auch ein erstes Krümmungssegment bei niedrigen Geschwindigkeiten sehr schlecht angezeigt, beispielsweise bei unterhalb von 45 km/h wird lediglich eine gerade Spur dargestellt. Mithilfe der Schwarmdaten, die auf die Erkennung vieler Kraftfahrzeuge in derselben Situation basieren, liegen nun bessere und genauere Informationen vor. Insbesondere kann so mithilfe der Schwarmdaten das Umgebungsmodell derart präzisiert werden, dass auch zwei Krümmungen bei einer Kurve zuverlässig und stabil angezeigt werden können.
Gemäß einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird eine Fahrspurbegrenzung als Schwarmdaten an die Schwarmdatenempfangseinrichtung übertragen und als Umgebungsinformation erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Insbesondere ist gemäß dem heutigen Stand der Technik bei dem Erkennen einer baulichen Trennung, wie zum Beispiel Schrammborde, die Güte der Erkennung nicht sehr hoch, um sicher sagen zu können, wie hoch beispielsweise diese bauliche Trennung oder Bordsteine sind. Mithilfe der Schwarmdaten kann das Umgebungsmodell um die zusätzlichen Informationen erweitert werden und beispielsweise auf Basis von Interpolation beziehungsweise mit einem Filter ausgewertet werden. Insbesondere kann somit ein, insbesonders häufig oder wiederholtes, sprunghaftes Ändern der Höhen verhindert werden.
Bei dem vorgestellten Verfahren handelt es sich insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Hierzu ist insbesondere in einem weiteren Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass ein Computerprogrammprodukt und Programmcodemittel bereitgestellt wird , welcher eine elektronische Recheneinrichtung bei einem Abarbeiten der Programmcodemittel dazu veranlassen, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen. Hierzu betrifft ferner die Erfindung ein computerlesebares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt. Die elektronische Recheneinrichtung weist hierzu insbesondere Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, und Prozessoren sowie weitere elektronische Bauteile auf, welche zum Bearbeiten der Programmcodemittel und zum Durchführen des Verfahrens erforderlich sind.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Assistenzsystem für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest eine Erfassungseinrichtung, mit eine Schwarmdatenempfangseinrichtung, einer Anzeigeeinrichtung und mit einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Assistenzsystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem hervorgehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Assistenzsystems durchgeführt.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Assistenzsystem nach dem vorhergehenden Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug kann dabei zumindest teilweise assistiert ausgebildet sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Computerprogrammprodukts, des Assistenzsystems sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen. Das Assistenzsystem und das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche die Durchführung des Verfahrens ermöglichen.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Assistenzsystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits in Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Assistenzsystems hier nicht noch einmal beschrieben.
Die Erfindung umfasst auch die Kombination der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems; Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform einer Anzeigeeinrichtung eines Assistenzsystems;
Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems 2. Das Assistenzsystem 2 weist zumindest eine Erfassungseinrichtung 3 auf. Die Erfassungseinrichtung 3 kann beispielsweise als Kamera, als Lidarsensoreinrichtung, als Ultraschallsensoreinrichtung und/oder als Radarsensoreinrichtung ausgebildet sein. Ferner weist das Assistenzsystem 2 eine Schwarmdatenempfangseinrichtung 4 auf, welche zum Empfangen von Schwarmdaten 5 ausgebildet ist. Vorliegend kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Schwarmdaten 5 von einem weiteren Kraftfahrzeug 6 empfangen werden können. Beispielsweise kann dann mittels einer Kraftahrzeug-zu- Kraftfahrzeug-Kommunikation eine entsprechende Übertragung der Schwarmdaten 5 durchgeführt werden. Ferner können die Schwarmdaten 5 auch von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 7 empfangen werden. Des Weiteren ist vorgesehen, dass das Assistenzsystem 2 eine elektronische Recheneinrichtung 8 aufweist. Die elektronische Recheneinrichtung 8 weist insbesondere Schaltkreise, beispielsweise integrierte Schaltkreise, Prozessoren sowie weitere elektronische Bauteile auf, um Programmbefehle abarbeiten zu können.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist zum Betreiben des Assistenzsystems 2 vorgesehen, dass mittels der Erfassungseinrichtung 3 eine Umgebung 9 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst wird und in Abhängigkeit von der erfassten Umgebung 9 ein Umgebungsmodell 10 (Fig. 2) mittels der elektronischen Recheneinrichtung 8 erzeugt wird, wobei das Umgebungsmodell 10 auf einer Anzeigeeinrichtung 11 (Fig. 2) des Assistenzsystems 2 für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs 1 angezeigt wird.
Es ist vorgesehen, dass mittels der Schwarmdatenempfangseinrichtung 4 die Schwarmdaten 5 bezüglich einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen 6 empfangen werden und auf Basis der Schwarmdaten 5 zumindest eine Umgebungsinformation 12 (Fig. 2), 13 (Fig.3), 14 (Fig. 2), 15 (Fig. 2) erzeugt wird und die Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 bei der Erzeugung des Umgebungsmodells 10 berücksichtigt werden und mit auf der Anzeigeeinrichtung 11 angezeigt werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 kraftfahrzeugintern von der elektronischen Recheneinrichtung 4 erzeugt wird. Alternativ oder ergänzend kann die Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 auch von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 7 erzeugt werden. Weiterhin ist vorgesehen, dass die Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 kraftfahrzeugintern von der elektronischen Recheneneinrichtung 4 mithilfe von von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 7 empfangenen Schwarmdaten 5 erzeugt wird.
Fig. 2 zeigt eine schematische Perspektivansicht auf die Anzeigeeinrichtung 11 des Assistenzsystems 2. Vorliegend ist insbesondere das Umgebungsmodell 10 auf der Anzeigeeinrichtung 11 dargestellt. Insbesondere ist gezeigt, dass Trajektorien von der Vielzahl von Kraftfahrzeugen 6 als Schwarmdaten 5 empfangen werden und als Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 eine Schwarmtrajektorie 12 erzeugt und angezeigt wird. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass Geschwindigkeiten von der Vielzahl von Kraftfahrzeugen 6 als Schwarmdaten 5 empfangen werden und als Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 zusätzlich eine Schwarmgeschwindigkeit 14 erzeugt und angezeigt wird. Die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 kann beispielsweise mit der Schwarmgeschwindigkeit 14 verglichen werden und ein Ergebnis des Vergleichs zusätzlich auf der Anzeigeeinrichtung 11 angezeigt werden. Beispielsweise kann die angezeigte Schwarmtrajektorie 12 farblich verändert werden, sollte eine Abweichung der Geschwindigkeit vorliegen.
Insbesondere können somit bei der Auswertung der Umgebung 9 ein gefahrener Weg der Schwarmdaten 5 inklusive deren Geschwindigkeit sowie beispielsweise Ampelpositionen mitausgewertet werden. Die Darstellung von dem gefahrenen Weg, insbesondere die Schwarmtrajektorie 12, kann dann durchgeführt werden. Ferner kann optional auch die Einfärbung der Schwarmtrajektorie 12 realisiert werden, sollte das Kraftfahrzeug 1 beispielsweise schneller, oder beispielsweise langsamer als im Schnitt der Zeit gefahren sein. Ferner kann auch eine Ampel und andere Verkehrsinformationen mit dem Umgebungsmodell 10 dargestellt werden.
Des Weiteren zeigt die Fig. 2, dass eine Fahrspurbegrenzung 15 als Schwarmdaten 5 an die Schwarmdatenempfangseinrichtung 4 übertragen wird und als Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung 11 angezeigt wird. Davorliegend ist die Fahrspurbegrenzung beispielsweise durch Schrammborde beziehungsweise durch Bordsteine angezeigt. Mittels der Erfassungseinrichtung 3 können diese Schrammborde erkannt werden, weil diese mit einer digitalen Karte verglichen werden können. Die Darstellung der Schrammborde erfolgt dann beispielsweise auf Basis einer Höheninterpolation beziehungsweise auf Basis eines Filters, um sprunghafte Änderungen der Höhen zu verhindern. Gegebenenfalls kann auch eine Mapping-Tabelle mit fest definierten Höhen an einer Verbindung zwischen diesen angezeigt werden. Die Fahrspurbegrenzung 15 wird dann ebenfalls im Umgebungsmodell 10 angezeigt. Insbesondere kann somit eine einheitliche Darstellung für die Fahrspurbegrenzung 15 realisiert werden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform des Kraftfahrzeugs 1. Vorliegend kann insbesondere eine zukünftig Kurventrajektorie 13 dargestellt werden. Insbesondere ist somit ein zukünftiger Kurvenverlauf 16 als Schwarmdaten 5 an die Schwarmdatenempfangseinrichtung 4 übertragen worden und die zukünftige Kurventrajektorie 13 kann in Abhängigkeit von dem Kurvenverlauf 16 des Kraftfahrzeugs 1 als Umgebungsinformation 12, 13, 14, 15 erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung 11 angezeigt werden. Insbesondere hat dies den Hintergrund darin, dass die Erfassungseinrichtung 3, sollte diese beispielsweise als Kamera ausgebildet sein, zwei Krümmungen beispielsweise auf 100 Meter vor dem Kraftfahrzeug 1 häufig nicht erkennen kann. Die erste Krümmung beginnt beispielsweise unterhalb des Kraftfahrzeugs 1, die zweite Krümmung beginnt, wenn vorhanden, innerhalb der gesehenen 100 Meter, wobei das zweite Krümmungssegment qualitativ sehr schlecht angezeigt ist, da dies zu stark verrauscht ist, als dass dies als sinnvolle Anzeige genutzt werden kann. Insbesondere kann auch bei niedrigen Geschwindigkeiten, beispielsweise geringer als 45 km/h das erste Segment qualitativ sehr schlecht erkennbar sein, sodass dies im Umgebungsmodell 10 bei kleinen Geschwindigkeiten keine Krümmung mehr angezeigt wird.
Mithilfe der Schwarmdaten 5 wird nun das Umgebungsmodell 10, erweitert, um die zwei Krümmungen des Kurvenverlaufs 16 zuverlässig darstellen zu können. Insbesondere wird dann die zukünftige Kurventrajektorie 13 als angezeigte Krümmung ebenfalls auf der Anzeigeeinrichtung 11 mit angezeigt. Hierzu können beispielsweise die Koordinaten der Linien der weiteren Kraftfahrzeuge 6 sowie die Koordinaten des möglich befahrenen Fahrwegs genutzt werden. Es erfolgt hierbei die Generierung der Krümmung beispielsweise als Polygon oder Klothoide. Es erfolgt dann eine Datenfusion mit den erfassten Informationen durch die Erfassungseinrichtung 3. Dies wird dann wiederum im Umgebungsmodell 10 berechnet und auf der Anzeigeeinrichtung 11 dargestellt.
Bezugszeichenliste
Kraftfahrzeug
Assistenzsystem
Erfassungseinrichtung
Schwarmdatenempfangseinrichtung
Schwarmdaten
Vielzahl von Kraftfahrzeugen kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung elektronische Recheneinrichtung
Umgebung
Umgebungsmodell
Anzeigeeinrichtung
Schwarmtrajektorie zukünftige Kurventrajektorie
Schwarmgeschwindigkeit
Fahrbahnbegrenzung
Kurvenverlauf

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems (2) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem mittels zumindest einer Erfassungseinrichtung (3) des Assistenzsystems (2) eine Umgebung (9) des Kraftfahrzeugs (1) erfasst wird und in Abhängigkeit von der erfassten Umgebung (9) ein Umgebungsmodell (10) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (8) des Assistenzsystems (2) erzeugt wird, wobei das Umgebungsmodell (10) auf einer Anzeigeeinrichtung (11) des Assistenzsystems (2) angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Schwarmdatenempfangseinrichtung (4) des Assistenzsystems (2) Schwarmdaten (5) bezüglich einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen (6) empfangen werden und auf Basis der Schwarmdaten (5) zumindest eine Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) erzeugt wird und die Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) bei der Erzeugung des Umgebungsmodell (10) berücksichtigt wird und mit auf der Anzeigeeinrichtung (11) angezeigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) kraftfahrzeugintern von der elektronischen Recheneinrichtung (3) erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwarmdaten (5) von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung (7) empfangen werden und/oder die Schwarmdaten (5) mittels einer Kraftfahrzeug-zu-Kraftfahrzeug-Kommunikation empfangen werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Trajektorien von der Vielzahl von Kraftfahrzeugen (6) als Schwarmdaten (5) empfangen werden und als Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) eine Schwarmtrajektorie (12) erzeugt und angezeigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Geschwindigkeiten von der Vielzahl von Kraftfahrzeugen (6) als Schwarmdaten (5) empfangen werden und als Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) zusätzlich eine Schwarmgeschwindigkeit (14) erzeugt und angezeigt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) mit der Schwarmgeschwindigkeit (14) verglichen wird und ein Ergebnis des Vergleichs zusätzlich auf der Anzeigeeinrichtung (11) angezeigt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zukünftiger Kurvenverlauf (16) als Schwarmdaten (5) an die Schwarmdatenempfangseinrichtung (4) übertragen wird und eine zukünftige Kurventrajektorie (13) in Abhängigkeit von dem Kurvenverlauf (16) als Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung (11) angezeigt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fahrspurbegrenzung (15) als Schwarmdaten (5) an die
Schwarmdatenempfangseinrichtung (4) übertragen wird und als Umgebungsinformation (12, 13, 14, 15) erzeugt und auf der Anzeigeeinrichtung (11) angezeigt wird.
9. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung (8) bei einem Abarbeiten der Programmcodemittel dazu veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
10. Assistenzsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit zumindest einer Erfassungseinrichtung (3), mit einer Schwarmdatenempfangseinrichtung (4) mit einer Anzeigeeinrichtung (11) und mit einer elektronischen Recheneinrichtung (8), wobei das Assistenzsystem (2) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
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