DE102005018697A1

DE102005018697A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Warnung eines Fahrers im Falle eines Verlassens der Fahrspur

Info

Publication number: DE102005018697A1
Application number: DE102005018697A
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl.-Inf. Gern; Rainer Dipl.-Ing. Möbus; Volker Dipl.-Ing. Oltmann; Bernd Dipl.-Inf. Woltermann; Zoltan Dr. Zomotor
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2005-04-21
Publication date: 2005-12-29
Also published as: US7424364B2; US20050273264A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerwarnung im Falle eines Verlassens der Fahrspur. Mittels einer ersten Auswerteeinheit wird dabei ein Verlassen des Fahrzeugs von einer Fahrspur auf der Basis von Bildinformationen und/oder von Fahrzeugdaten und/oder der Fahreraktivität detektiert. Der Fahrer wird sodann in Abhängigkeit von der Detektion durch die erste Auswerteeinheit gewarnt. Zusätzlich ist eine zweite Auswerteeinheit für eine Bewertung der Fahrsituation vorgesehen, welche entweder nach der Detektion die Bewertung der Fahrsituation vornimmt und womit in Abhängigkeit von der Bewertung ein Unterdrücken der Warnung vorgenommen wird oder welche alternativ vor der Detektion eine Bewertung der Fahrsituation vornimmt und womit in Abhängigkeit von der Bewertung eine Detektion eines Verlassens der Fahrspur unterdrückt wird. Dadurch wird der Fahrer mit hoher Zuverlässigkeit vor einem Verlassen der Fahrspur gewarnt, wobei es durch die Bewertung der Fahrsituation darüber hinaus möglich wird, Fehlwarnungen mit hoher Zuverlässigkeit zu erkennen und diese sodann zu unterdrücken, sodass der Fahrer nicht unnötig abgelenkt wird und eine hohe Produktakzeptanz geschaffen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Warnung eines Fahrers im Falle eines Verlassens der Fahrspur.
Systeme zur Fahrerwarnung bei einem drohenden Verlassen der Fahrspur sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Derartige Systeme umfassen dabei üblicherweise eine zur Spurerkennung geeignete Sensorik sowie ein Auswertemittel, womit ein Überfahren von Spurmarkierungen ausgewertet wird und wobei ggf. der Fahrer über ein geeignetes Warnmittel auf das Verlassen der Fahrspur aufmerksam gemacht wird. Auch sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, bei denen ein aktiver Eingriff in die Fahrdynamik erfolgt, derartige Fahrerassistenzsysteme stellen jedoch bisher eine Ausnahme dar, da aufgrund gesetzlicher Bestimmungen hierfür nur ein eingeschränkter Spielraum zur Verfügung steht. Die aus dem Stand der Technik bekannten Fahrerassistenzsysteme sind dabei zumeist für unterschiedliche Fahrer identisch ausgelegt. Künftige Fahrerassistenzsysteme sollten jedoch an den Fahrstiel unterschiedlicher Fahrer z.B. anhand hinterlegter Parameter adaptierbar sein. Insbesondere im Zusammenhang mit einem Spurverlasswarnsystem könnten somit nicht relevante Warnungen vermieden werden, welche den Fahrer unnötig ablenken würden.

In der DE 10311518A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerinformation bzw. Reaktion bei Verlassen der Fahrspur vorgeschlagen. Dabei wird der Verlauf von Fahrspurmarkierungen ermittelt, die zu erwartende Bewegungsbahn des Fahrzeugs bestimmt und in Abhängigkeit davon ein mögliches Verlassen der Fahrspur ermittelt. Bei der Bestimmung der Bewegungsbahn des Fahrzeugs werden dabei zukünftige Reaktionen des Fahrers berücksichtigt. Insbesondere werden bei der Schätzung der zukünftigen Bahn des Fahrzeugs zukünftige Korrekturen der Bahn durch den Fahrer einschließlich seiner Reaktionszeiten berücksichtigt. Zudem wird der Aufmerksamkeitszustand des Fahrers in der Vergangenheit berücksichtigt, wobei bei einem Verhalten des Fahrers in der Vergangenheit, welches auf einen unaufmerksamen Fahrer schließen lässt, die mögliche zukünftige Bahn des Fahrzeugs mit geringerer Änderung der Krümmung gerechnet wird als bei einem vermuteten aufmerksamen Fahrer.

DE 10254247A1 zeigt ein Verfahren zur Überwachung eines Kraftfahrzeugführers, welches auf der Grundlage einer Fahrspurerkennung aufbaut. Für den Fall, dass anhand der Fahrspurerkennung eine kritische Fahrsituation detektiert wird, erfolgt eine Warnung des Kraftfahrzeugführers. Im Rahmen des Verfahrens wird dabei zusätzlich zur Fahrspurerkennung die Aktivität des Kraftfahrzeugführers bestimmt und die Warnung unterdrückt oder um ein vorgegebenes Zeitintervall ausgesetzt, falls die erkannte Aktivität des Kraftfahrzeugführers eine vorgegebene Schwelle überschreitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein weiteres Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei einem Verlassen der Fahrspur anzugeben, womit die Fahrsicherheit gesteigert wird und wobei gleichzeitig die Anzahl der Fehlwarnungen minimiert wird.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß dem Patentanspruch 25 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen aufgezeigt.

Gemäß der Erfindung werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Warnung eines Fahrers im Falle eines Verlassens der Fahrspur bereitgestellt. Mittels einer ersten Auswerteeinheit wird dabei ein Verlassen des Fahrzeugs von einer Fahrspur auf der Basis von Bildinformationen und/oder von Fahrzeugdaten und/oder der Fahreraktivität detektiert. Der Fahrer wird sodann in Abhängigkeit von der Detektion durch die erste Auswerteeinheit gewarnt. In einer erfinderischen Weise ist eine zweite Auswerteeinheit für eine Bewertung der Fahrsituation vorgesehen, welche entweder nach der Detektion die Bewertung der Fahrsituation vornimmt und womit in Abhängigkeit von der Bewertung ein Unterdrücken der Warnung vorgenommen wird oder welche vor der Detektion eine Bewertung der Fahrsituation vornimmt und womit in Abhängigkeit von der Bewertung eine Detektion eines Verlassens der Fahrspur unterdrückt wird. Hierdurch wird es erst möglich, den Fahrer mit hoher Zuverlässigkeit vor einem Verlassen der Fahrspur zu warnen, wobei durch die Einbeziehung der Fahrsituation bei der Auswertung die Fahrsicherheit erheblich gesteigert wird. Gleichzeitig wird es durch eine Bewertung der Fahrsituation möglich, Fehlwarnungen mit hoher Zuverlässigkeit zu erkennen und diese sodann zu unterdrücken, sodass der Fahrzeuglenker nicht unnötig abgelenkt wird. Mit der Erfindung lässt sich daher eine hohe Akzeptanz für ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung beim Nutzer erzielen.

Im Zusammenhang mit der Erfindung werden dabei unter verschiedenen Fahrsituationen beispielsweise Umgebungsbedingungen, wie z.B. der Innenstadtbereich, Ortschaften, Überland- oder Autobahnstrecken verstanden. Auch zählen hierzu die vorherrschenden Wetterbedingungen, Tageszeiten, Straßentypen oder Sichtverhältnisse. Weiterhin wird die Fahrsituation anhand des Straßenzustands, wie z.B. Trockenheit, Nässe, Eisglätte usw. festgestellt. Darüber hinaus wird die Fahrsituation beispielsweise anhand der Anzahl anderer Verkehrsteilnehmer in der Fahrzeugumgebung sowie deren Abstand zum eigenen Fahrzeug festgestellt. Diese und weitere Einflussgrößen, welche die Fahrsituation festlegen, werden im Folgenden detailliert aufgezeigt.

In einer weiteren erfinderischen Weise wird die Warnung unterdrückt, falls in einem vorgegebenen Zeitintervall vor der Auswertung eine Fahreraktivität erfasst wird. Anhand der Fahreraktivität kann beispielsweise festgestellt werden, ob der Fahrer wach und aufmerksam ist. Falls kurze Zeit vor einem Abkommen von der Fahrspur oder einem Überfahren von Spurmarkierungen eine Fahreraktivität festgestellt wird, kann davon ausgegangen werden, dass es sich dabei um ein vom Fahrer beabsichtigtes Fahrmanöver handelt, z.B. um ein Überholmanöver handelt. Eine Fahrerwarnung würde den Fahrer in Situation in denen z.B. ein Überfahren der Fahrspurmarkierungen beabsichtigt ist nur unnötig von seiner eigentlichen Aufgabe ablenken, daher wird in Situationen in denen kurze Zeit vor der Auswertung eine Fahreraktivität erfasst wurde, die Warnung in vorteilhafter Weise unterdrückt. Das vorgegebene Zeitintervall kann dabei beispielsweise in Abhängigkeit der Fahrtgeschwindigkeit gewählt sein und im Bereich weniger Sekunden oder kleiner gewählt sein. Eine Fahreraktivität kann dabei beispielsweise anhand einer Betätigung von Fahrzeugeinrichtungen durch den Fahrer festgestellt werden, wobei die Fahrzeugeinrichtungen bei Betätigung ein Signal liefern. Fahreraktivitäten lassen sich z.B. durch das Betätigen von Blinker, Lenkung, Gaspedal, Kupplung, Gangschaltung, ACC-Systemen, Tempomat, Radio, Scheibenwischer, Beleuchtungseinrichtungen etc. feststellen. Gleichsam kann eine Fahreraktivität auch durch sensorische Beobachtung des Fahrers erfasst werden. Vorzugsweise werden hierzu bildgebende Sensoren wie z.B. CCD-Kameras oder Infrarotkameras eingesetzt, womit beispielsweise die Kopfhaltung, Blickrichtung, Augenbewegung oder der Liedschlag des Fahrers erfasst wird. In diesem Zusammenhang ist es in einer weiteren vorteilhaften Weise der Erfindung auch möglich, dass die Warnung nicht unterdrückt wird, falls in dem vorgegebenen Zeitintervall vor der Auswertung keine Fahreraktivität erfasst wird. Somit wird der Fahrer aus Sicherheitsgründen bei nicht vorhandener Fahreraktivität bei einem drohenden Verlassen der Fahrspur bzw. beim Überfahren der Fahrspurmarkierung auf jeden Fall gewarnt. Dies ist beispielsweise auch dann der Fall, falls der Fahrer zwar aufmerksam ist, jedoch keine Bewegung beim Fahrer festgestellt werden kann.

Auch wird eine Warnung nicht unterdrückt, falls der Fahrer innerhalb dem vorgegebenen Zeitintervall von der Erfassung der Fahrsituation abgelenkt ist. Beispielsweise falls der Fahrer nicht auf die Straße blickt oder offensichtlich unachtsam ist und sich mit anderen im Fahrzeug befindlichen Personen unterhält. Hierbei kann die Aufmerksamkeit des Fahrers z.B. mittels einer Innenraumkamera erfasst werden. Auch kann der Fahrer durch die Bedienung von im Fahrzeug befindlichen Geräten und Systemen, wie z.B. der Bedienung eines Bordcomputer, der Soundanlage oder der Klimaanlage abgelenkt sein. Eine Warnung erfolgt nur dann, falls die Ablenkung des Fahrers innerhalb eines fest vorgegebenen Zeitintervalls vor dem Eintritt des Warnereignisses eingetreten ist. Ansonsten wird das Ereignis als eine gewöhnliche Fahreraktivität gewertet.

Es besteht in gewinnbringender weise auch die Möglichkeit, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von der Art und/oder vom Maß der Fahreraktivität bestimmt wird. Unterschiedliche Arten der Fahreraktivität wurden oben bereits aufgezeigt, diese können aufgrund ihrer Relevanz zur Festlegung des Zeitintervalls herangezogen werden. Beispielsweise kann unterschieden werden, ob das Fahrzeug beschleunigt oder abgebremst wird und in Abhängigkeit davon das Zeitintervall größer oder kleiner gewählt werden. Auch wird dabei das Maß der Fahreraktivität berücksichtigt, wobei das Zeitintervall z.B. in Abhängigkeit von der Stärke des Bremseingriffs oder dem Druck auf das Gaspedal gewählt wird. Es hat sich im Zusammenhang mit der Erfindung dabei besonders bewährt das Zeitintervall bei stärkerer Fahreraktivität größer zu wählen, wodurch eine zuverlässige Fahrerwarnung gewährleistet ist. Im Rahmen der Erfindung wird unter einer stärkeren Fahreraktivität auch eine Kombination mehrerer unterschiedlicher Fahreraktivitäten verstanden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Zeitintervall in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Relativgeschwindigkeit zu anderen Verkehrsteilnehmern bestimmt. Es hat sich dabei besonders bewährt, das Zeitintervall mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner zu wählen. Die Zuordnung von Geschwindigkeiten zu Zeitintervallen kann hierbei beispielsweise linear erfolgen oder es kann ein Zeitintervall auch einem Geschwindigkeitsintervall zugeordnet sein. Beispielsweise wird ein Parametersatz mit Zeitangaben für ein Zeitintervall dem Bereich von 60-110Km/h und ein weiterer Parametersatz dem Bereich von 111-180km/h zugeordnet.

Weiterhin besteht in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von erfassten Spurmarkierungen und/oder der Spurbreite bestimmt wird. Bei den detektierten Spurmarkierungen können z.B. durchgezogene, gestrichelte, dicke, dünne, doppelte Spurmarkierungen usw. unterschieden werden. Die Art der Spurmarkierung liefert hierbei Hinweise auf die vorliegende Fahrsituation und erlaubt daher eine an die Fahrsituation angepasste spezifische Auswahl des Zeitintervalls. Beispielsweise kann anhand von Spurmarkierungen eine Unterscheidung getroffen werden, ob sich das Fahrzeug im Stadtverkehr oder auf einer Autobahn bewegt und dementsprechend kann sodann ein geeignetes Zeitintervall gewählt werden. Auch ist es möglich in diesem Zusammenhang die Spurbreite auszuwerten, wobei bei einer engen Fahrspur üblicherweise ein kürzeres Zeitintervall gewählt wird als dies bei einer breiteren Fahrspur der Fall ist, da bei engeren Fahrspuren die Gefahr eines Abkommens von der Fahrspur bzw. ein Überfahren von Fahrspurmarkierungen größer ist.

Eine weitere Möglichkeit für eine an die Fahrsituation angepasste Auswahl des Zeitintervalls erfolgt in vorteilhafter Weise, indem das Zeitintervall in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen und/oder der Tageszeit bestimmt wird. Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Regen, Trockenheit, Nebel, Schnee, Eisglätte beeinflussen die Verkehrsituation, wodurch neben den Fahreigenschaften auch das Sehvermögen und die Reaktionszeit des Fahrers eingeschränkt werden. Die Tageszeit nimmt dabei wesentlichen Einfluss auf die Sichtverhältnisse, wobei insbesondere bei Dunkelheit die Gefahr eines Spurverlassens groß ist. Falls Umgebungsbedingungen vorherrschen, welche nur eine langsame Fahrt erlauben bzw. nur eingeschränkte Sichtverhältnisse vorherrschen, wird das Zeitintervall in besonders vorteilhafter Weise kürzer gewählt wohingegen bei besserer Sicht das Zeitintervall länger gewählt wird.

Auch ist es in gewinnbringender Weise möglich, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit vom Straßentyp und/oder Karteninformationen bestimmt wird. In Abhängigkeit vom Straßentyp kann sowohl die Fahrspurbreite als auch die beim Befahren einer Straße höchstzulässige Geschwindigkeit erheblich variieren. Denkbare Straßentypen sind dabei beispielsweise Straßen im Innenstadtbereich, Straßen in Verkehrsberuhigten Zonen, in Wohngebieten, Landstraßen oder auch Autobahnen. Der Straßentyp ist dabei ein wesentlicher Parameter zur Beschreibung der Fahrsituation. Unterschiedliche Straßentypen können hierbei aber nicht nur anhand von Fahrspurmarkierungen festgestellt werden, sondern beispielsweise eignen sich auch Bildaufnahmen weiterer Umgebungsinformationen wie z.B. Verkehrsschilder oder eine direkte Vermessung der Fahrspurbreite mittels geeigneter Sensorik. Eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung der Fahrsituation bieten dabei Karteninformationen, wobei in elektronischen Karten beispielsweise Informationen über den jeweiligen Straßentyp enthalten sind. Auch ist es dabei möglich, dass zu bestimmten Streckenabschnitten bereits geeignete Zeitintervalle in Karten hinterlegt sind.

Das Zeitintervall kann in vorteilhafter Weise auch in Abhängigkeit von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Objekten bestimmt werden. Dabei hat es sich beispielsweise bewährt, dass die Annäherungsgeschwindigkeit an andere Fahrzeuge herangezogen wird, um das Zeitintervall für die Auswertung der Fahreraktivität festzulegen. Die Information über die Annäherungsgeschwindigkeit wird dabei vorzugsweise mittels einem zum Zweck der Umgebungserfassung im Fahrzeug verbauten Radarsensor, einer Kamera, einem Lidarsensor oder beliebigen anderen Sensoren bestimmt. Somit wird es im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in besonders vorteilhafter Weise möglich, aufgrund einer schnellen Annäherung an einen anderen Verkehrsteilnehmer ein beabsichtigtes Ausscheren des eigenen Fahrzeugs zum Zweck des Überholens von einem ungewollten Verlassen der Fahrspur, z.B. aufgrund von Unachtsamkeit, zu unterscheiden. Im Falle eines beabsichtigten Ausscherens wird sodann eine Warnung unterdrückt. Dabei kann das Zeitintervall nicht nur in Abhängigkeit von vorausfahrenden Fahrzeugen gewählt sein, es können auch seitliche oder nachfolgende Objekte berücksichtigt werden. Jedoch werden aus Sicherheitsgründen Warnungen oder Detektionen in der Regel nicht unterdrückt, falls sich Objekte neben dem eigenen Fahrzeug befinden.

Weiterhin kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens das Zeitintervall auch in Abhängigkeit einer Fahrertypklassifikation bestimmt werden. Hierbei ist es beispielsweise möglich, dass eine grobe Unterscheidung getroffen wird, wobei sportliche und weniger sportliche Fahrer voneinander unterschieden werden. Bei sportlichen Fahrern wird dabei vorzugsweise ein kürzeres Zeitintervall gewählt als dies bei weniger sportlichen Fahrern der Fall ist. Es ist gleichsam aber auch möglich für jeden Fahrer ein individuelles Zeitintervall festzulegen. Hierzu besteht eine Möglichkeit darin, dass beispielsweise die Fahreraktivität aus der Vergangenheit berücksichtigt wird oder die Anzahl der Spurüberquerungen in der Vergangenheit ausgewertet werden. In einer besonders gewinnbringenden Weise der Erfindung wird das Zeitintervall in Abhängigkeit der seit einer vorangegangenen Warnung verstrichenen Zeitdauer bestimmt wird. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Zeitintervall umso kürzer zu wählen je kürzer die seit einer vorangegangenen Warnung verstrichene Zeitdauer ist. In einer besonders vorteilhaften Weise der Erfindung, werden für die Auswahl eines geeigneten Zeitintervalls die oben genannten Kriterien nicht unabhängig voneinander für sich alleine herangezogen, sondern es sind in gewinnbringender Weise beliebige Kombinationen davon möglich.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Warnung unterdrückt, falls innerhalb des bestimmten Zeitintervalls ein Eingriff durch das Elektronische Stabilitäts Programm (ESP) erfolgt ist. Durch den Eingriff des ESP Systems ist der Fahrer bereits aufmerksam, eine zusätzliche Warnung würde den Fahrer hierbei in einer bestehenden Gefahrensituation nur ablenken. Durch den Eingriff des ESP Systems ist der Fahrer bereits ausreichend gewarnt, insbesondere durch ein optisches Anzeigemittel in der Instrumententafel. Dabei sind im Zusammenhang mit der Erfindung neben optischen Warnmitteln auch akustische und haptische Warnmittel möglich.

Auch ist es von Vorteil die Warnung zu unterdrücken, falls sich die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen Geschwindigkeitsbereichs befindet. Im Zusammenhang mit Pkw Anwendungen hat sich dabei ein vorgegebener Geschwindigkeitsbereich von 60Km/h bis 180km/h als geeignet erwiesen, wobei bei Geschwindigkeiten außerhalb dieses Bereichs Warnungen sodann unterdrückt werden. Bei Geschwindigkeiten über 180km/h muss der Fahrer ohnehin sehr aufmerksam sein und bei Geschwindigkeiten unter 60km/h können in bestimmten Fahrsituationen z.B. im Stadtverkehr beim Einparken ansonsten viele unnötige Fehlwarnungen auftreten.

Dabei ist es von besonderem Vorteil, falls bei der Festlegung des Geschwindigkeitsbereichs eine Schalthysterese realisiert wird, wobei insbesondere die Abschaltgeschwindigkeit unterhalb der Einschaltgeschwindigkeit liegt. Im Fall von Pkw Anwendungen liegt die Abschaltgeschwindigkeit daher bei 55Km/h wohingegen die Einschaltgeschwindigkeit bei 60km/h liegt. Bei anderen Anwendungen wie beispielsweise bei Nutzfahrzeugen oder autonomen Transportfahrzeugen werden analog dazu niedrigere Geschwindigkeiten verwendet.

Die Warnung kann in gewinnbringender Weise auch unterdrückt werden, falls der Winkel zwischen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und dem Verlauf der Fahrspur und/oder der Lenkwinkel einen bestimmten Wert überschreitet. Geringe Abweichungen zwischen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und dem Verlauf der Fahrspur können beispielsweise bei geringen Ausweichmanövern, aufgrund von Windböen oder auch durch Fahrbahnunebenheiten hervorgerufen werden. Um in derartigen Situationen den Fahrer zu warnen, kann dieser einen Schwellwert für die Winkelabweichung zwischen der Fahrtrichtung und dem tatsächlichen Fahrspurverlauf und/oder den Lenkwinkel vorgegeben. Sobald ein Schwellwert von beispielsweise 3° überschritten wird, erfolgt sodann keine Warnung. Hierbei ist es zusätzlich möglich dass der Schwellwert in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit variiert. Beispielsweise beträgt der Schwellwert bei niedriger Geschwindigkeit 5° und bei hoher Geschwindigkeit 3°. Durch eine Unterdrückung der Warnung beim Überschreiten einer vorgegebenen Winkelabweichung zwischen Fahrspurverlauf und tatsächlicher Fahrtrichtung bzw. beim Überschreiten eines vorgegeben Lenkwinkels werden unnötige Warnungen vermieden.

Weiterhin wird die Warnung unterdrückt, falls sich das Fahrzeug nach einer erfolgten Warnung innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls in Richtung der Spurmitte bewegt und dabei ein vorgegebener Abstand von der Spurmitte nicht unterschreitet. Das Fahrzeug muss sich daher zwischen zwei Warnungen oder zwischen einer Warnung und einer nach den Kriterien zur Unterdrückung von Warnungen unterdrückten Warnung zumindest für kurze Zeit in der Nähe der Spurmitte fortbewegen damit eine erneute Warnung stattfindet. Die erforderliche Nähe zur Spurmitte wird dabei durch einen vorgegebenen Abstand durch den sog. Fahrzeugoffset definiert. Insbesondere beim Entlangfahren an Fahrspurmarkierungen kann es sonst vorkommen, dass das Fahrzeug die Fahrspurmarkierung mehrfach überfährt, wobei der Fahrer sodann mehrfach unnötig gewarnt werden müsste, obwohl dieser aufmerksam ist. Fahrer deren Fahrstil so ausgeprägt ist, dass diese grundsätzlich an Fahrspurmarkierungen entlang fahren sind zwar selten, jedoch kann es in bestimmten Fahrsituationen z.B. auf Autobahnen auch notwendig sein direkt an der Fahrspurmarkierungen entlang zu fahren, um z.B. an einem vorausfahrenden Fahrzeug vorbeischauen zu können und die vorausliegende Fahrsituation sicher erfassen zu können.

Auch hat es sich bewährt, die Warnung zu unterdrücken, falls sich das Fahrzeug an einer Ein- oder Ausfahrt befindet und von einer dynamischen Routenführung vorgeschlagen wird diese zu befahren. An Ein- oder Ausfahrten sind häufig Fahrspurmarkierungen vorhanden, welche beim Überfahren zu unnötigen Warnungen führen würden. Da die Fahrspur und die dazugehörigen Fahrspurmarkierungen vom Routenführungssystem als befahrbare Wegstrecke erkannt wurde ist es nicht notwendig den Fahrer beim akzeptieren der vorgeschlagenen Wegstrecke zusätzlich zu warnen. Kreuzungen sowie Ein- u. Ausfahrten können hierbei mittels Bildgebenden Sensoren auf sichere Weise erfasst werden.

Die Warnung wird auch unterdrückt, falls innerhalb einer vorgegebenen Spurbreite mehrere Spurmarkierungen erfasst werden. Dies ist insbesondere bei speziellen Fahrsituationen wie bei Baustellen oder bei geänderter Verkehrsführung der Fall. Auch hat es sich bewährt, dass die Warnung unterdrückt wird, falls eine S-Kurve durchfahren wird. Fahrzeugführer neigen insbesondere im Zusammenhang mit S-Kurven bei denen eine gestrichelte Mittellinie vorhanden ist dazu, die Kurven zu schneiden und dabei die eigene Fahrspur kurzzeitig zu verlassen. Eine Warnung würde in einer derartigen Fahrsituation den Fahrer jedoch nur unnötig ablenken.

Innerhalb von Ortschaften sind häufig eine Vielzahl an Fahrspurmarkierungen vorhanden zudem ist der Fahrer aufgrund der speziellen Fahrsituation in Ortschaften üblicherweise sehr aufmerksam, wobei sich meistens mehrere Verkehrsteilnehmer oder Fußgänger in der unmittelbaren Fahrzeugumgebung befinden, daher hat es sich bewährt Warnungen zu unterdrücken, falls sich das Fahrzeug in einer geschlossenen Ortschaft befindet. Ortschaften können dabei beispielsweise mittels einer Bildauswertung anhand erkannter Ortsschilder als solche identifiziert werden oder anhand anderer spezifischer Verkehrsschilder, welche ausschließlich innerhalb von Ortschaften vorkommen, erkannt werden. Auch können Informationen über Ortschaften aus Karteninformationen herangezogen werden.

Weiterhin wird die Warnung unterdrückt wird, falls keine geeigneten Spurinformationen vorhanden sind oder die Qualität der bildgestützten Spurerkennung unter einem vorgegebenen Schwellwert liegt. Dabei kann aus einer digitalen Karte hervorgehen, ob sich auf der aktuell mit dem Fahrzeug befahrenen Strecke Spurmarkierungen befinden oder nicht, beispielsweise sind auf kleinen Landstraßen oder Feldwegen keine Spurmarkierungen vorhanden. Auch kann ein Schwellwert für die bei der Erkennung von Spurinformationen mittels Bildauswertung erforderliche Mindestqualität vorgegeben sein. Nur diejenigen Spurinformationen die aufgrund des Schwellwerts die Mindestqualität erreichen, werden sodann bei der Auswertung berücksichtigt. Das Qualitätsmaß kann hierbei in Abhängigkeit der Spurinformation unterschiedlich gewählt sein. Beispielsweise in Abhängigkeit der Art der Spurinformation, wobei durchgezogene Fahrspurmarkierungen anders bewertet werden als gestrichelte Fahrspurmarkierungen. Auch kann die Bewertung auf Positionen bezogen sein, z.B. falls Spurinformationen links vom Fahrzeug schlechter erkannt werden als rechts vom Fahrzeug, in diesem Fall werden sodann lediglich Fahrspurmarkierungen welche sich rechts vom Fahrzeug befinden sodann bei der Auswertung berücksichtigt.

In einer weiteren vorteilhaften Weise erfolgt keine Warnung oder Detektion, falls der Fahrer auf eine benachbarte Fahrspur wechselt und dabei eine gestrichelte Fahrbahnmarkierung überfährt. Das Überfahren gestrichelter Fahrspurmarkierungen ist grundsätzlich erlaubt, falls der Fahrer dabei auf eine benachbarte Fahrspur wechselt. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine parallele Fahrspur mit gleicher Fahrtrichtung handeln oder um eine Fahrspur mit entgegengesetzter Fahrtrichtung, wobei der Fahrer diese z.B. bei einem Überholvorgang nur kurzzeitig nutzt. Es erfolgt jedoch auf jeden Fall eine Warnung, falls der Fahrer durch eine Lenkaktivität auf die Nachbarspur fährt und dort die Fahrspur zu verlassen droht. Es erfolgt in gewinnbringender Weise auch eine Warnung und kein Unterdrücken der Detektion, falls der Fahrer einen doppelten Spurwechsel vornimmt, wobei er zwei gestrichelte Fahrbahnmarkierungen in Folge überfährt und dazwischen keine oder nur geringe Lenkaktivität ausführt.

Nach dem Überfahren der ersten Fahrspurmarkierung erfolgt hierbei keine Warnung es wird jedoch zu diesem Zeitpunkt ein Zeitintervall aktiviert und falls das Zeitintervall bis zum erreichen der zweiten Fahrspurmarkierung nicht verstrichen ist, erfolgt auf jeden Fall eine Warnung. Dadurch erfolgt bei einem doppelten Spurwechsel, wobei keine Aktivität in der mittleren Fahrspur erfasst wird, auf jeden Fall eine Warnung.

Auch wird eine Warnung und kein Unterdrücken der Detektion veranlasst, falls der Fahrer, nachdem er in einer Kurve eine durchgezogene Fahrspurmarkierung überquert hat, innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls nicht genügend Lenkaktivität aufbringt, um in die Fahrspur zurück zu wechseln. Hierbei wird die Krümmung der Kurve bei der Auswertung mit berücksichtigt, die Krümmung kann dabei beispielsweise mittels Bildgebender Sensorik erfasst werden. Nachdem der Fahrer eine durchgezogene Linie in einer Kurve überfahren hat erfolgt zunächst keine Warnung. Falls der Fahrer jedoch nicht innerhalb einem unter Berücksichtigung der Krümmung vorbestimmten Zeitintervall in Richtung der Fahrspur zurück lenkt und dabei keinen ausreichenden Lenkwinkel vorgibt, erfolgt auf jeden Fall eine Warnung. Der Fahrer wird dadurch auf zuverlässige Weise gewarnt, falls der gewählte Lenkeingriff nicht ausreicht.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der Figuren Dabei zeigen:
1 den schematischen Aufbau der Vorrichtung, wobei die Bewertung der Fahrsituation nach der Detektion durchgeführt wird
2 den schematischen Aufbau der Vorrichtung, wobei die Bewertung der Fahrsituation vor der Detektion durchgeführt wird
In der 1 wird beispielhaft der schematische Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, wobei die Bewertung (2) der Fahrsituation nach der Detektion (1) durchgeführt wird. Hierbei werden von wenigstens einer Sensoreinheit (3) Informationen erfasst. Beispielsweise handelt es sich dabei um Bildinformationen aus der Fahrzeugumgebung, Fahrzeugdaten oder Informationen zur Fahreraktivität. Diese Informationen werden einer ersten Auswerteeinheit (AW1) zugeführt, wobei die AW1 sodann aufgrund der Sensorinformationen eine Detektion (1) bezüglich eines Verlassens der Fahrspur durchführt. Falls kein Spurverlass detektiert wird, liegt ein Signal am Ausgang (D) an, wonach keine Warnung erfolgt. Falls ein Spurverlass detektiert wird, liegt dagegen ein Warnsignal am Ausgang (C) an, welches mit dem Eingang einer zweiten Auswerteeinheit (AW2) in Verbindung steht. Mittels AW2 wird dabei eine Bewertung (2) der Fahrsituation durchgeführt. In Abhängigkeit der Fahrsituation wird sodann entweder eine Warnung ausgegeben (A) oder die Warnung unterdrückt (B).
2 zeigt beispielhaft den schematischen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Bewertung der Fahrsituation vor der Detektion durchgeführt wird. Hierbei werden von wenigstens einer Sensoreinheit (3) Informationen erfasst. Beispielsweise handelt es sich dabei um Bildinformationen aus der Fahrzeugumgebung, Fahrzeugdaten oder Informationen zur Fahreraktivität. Diese Informationen werden zuerst einer zweiten Auswerteeinheit (AW2) zugeführt, wobei mittels der AW2 zunächst eine Bewertung (2) der Fahrsituation durchgeführt wird und in Abhängigkeit der Bewertung (2) der Fahrsituation sodann eine Detektion (1) unterdrückt wird (E) oder eine Detektion (1) durchgeführt wird (F). Falls eine Detektion durchgeführt wird (F) erfolgt in Abhängigkeit der Detektion (1) sodann eine Warnung (A) oder es wird die Warnung unterdrückt (B).

Claims

Verfahren zur Warnung eines Fahrers im Falle eines Verlassens der Fahrspur, wobei eine erste Auswerteeinheit ein Verlassen des Fahrzeugs von einer Fahrspur auf der Basis von Bildinformationen und/oder von Fahrzeugdaten und/oder der Fahreraktivität detektiert und wobei der Fahrer in Abhängigkeit von der Detektion durch die erste Auswerteeinheit gewarnt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Auswerteeinheit für eine Bewertung (2) der Fahrsituation vorgesehen ist, die entweder nach der Detektion (1) die Bewertung (2) der Fahrsituation vornimmt und in Abhängigkeit von der Bewertung (2) ein Unterdrücken der Warnung (B) vorgenommen wird, oder dass vor der Detektion (1) die Bewertung (2) der Fahrsituation erfolgt und in Abhängigkeit von der Bewertung (2) eine Detektion (1) eines Verlassens der Fahrspur unterdrückt (E) wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls in einem vorgegebenen Zeitintervall vor der Auswertung eine Fahreraktivität erfasst wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) nicht unterdrückt wird, falls in dem vorgegebenen Zeitintervall vor der Auswertung keine Fahreraktivität erfasst wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) nicht unterdrückt wird, falls der Fahrer innerhalb dem vorgegebenen Zeitintervall von der Erfassung der Fahrsituation abgelenkt ist.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von der Art und/oder vom Maß der Fahreraktivität bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Relativgeschwindigkeit zu anderen Verkehrsteilnehmern bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von erfassten Spurmarkierungen und/oder der Spurbreite bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen und/oder der Tageszeit bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit vom Straßentyp und/oder Karteninformationen bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Objekten bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit einer Fahrertypklassifikation bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall in Abhängigkeit der seit einer vorangegangenen Warnung verstrichenen Zeitdauer bestimmt wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls nach einem Eingriff durch ein Elektronisches Stabilitäts Programm (ESP) nicht eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls sich die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen Geschwindigkeitsbereichs befindet.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls der Winkel zwischen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und dem Verlauf der Fahrspur und/oder der Lenkwinkel einen bestimmten Wert überschreitet.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls sich das Fahrzeug nach einer erfolgten Warnung oder einer unterdrückten Warnung oder Detektion (1) in Richtung der Spurmitte orientiert und einen vorgegebenen Abstand von der Spurmitte unterschreitet.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls sich das Fahrzeug im Bereich einer Abzweigung befindet und von einer Routenführung vorgeschlagen wird, die Fahrtrichtung an der Abzweigung zu ändern.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls innerhalb einer vorgegebenen Spurbreite mehrere Spurmarkierungen erfasst werden.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls eine S-Kurve durchfahren wird.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls sich das Fahrzeug in einer geschlossenen Ortschaft befindet.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung oder Detektion (1) unterdrückt wird, falls keine geeigneten Spurinformationen vorhanden sind oder die Qualität der bildgestützten Spurerkennung unter einem vorgegebenen Schwellwert liegt.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass keine Warnung oder Detektion (1) erfolgt, falls der Fahrer auf eine benachbarte Fahrspur wechselt und dabei eine gestrichelte Fahrbahnmarkierung überfährt.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Warnung und kein Unterdrücken der Detektion (1) erfolgt, falls der Fahrer einen doppelten Spurwechsel vornimmt, wobei er zwei gestrichelte Fahrbahnmarkierungen in Folge überfährt und dazwischen keine oder nur geringe Lenkaktivität ausführt.
Verfahren zur Warnung eines Fahrzeuglenkers bei Verlassen der Fahrspur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Warnung und kein Unterdrücken der Detektion (1) erfolgt, falls der Fahrer, nachdem er in einer Kurve eine durchgezogene Fahrspurmarkierung überquert hat, innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls nicht genügend Lenkaktivität aufbringt, um in die Fahrspur zurück zu wechseln.
Vorrichtung zur Warnung eines Fahrers im Falle eines Verlassens der Fahrspur, umfassend eine erste Auswerteeinheit zur Detektion (1) eines Verlassen des Fahrzeugs von einer Fahrspur auf der Basis von Bildinformationen und/oder von Fahrzeugdaten und/oder der Fahreraktivität, wobei der Fahrer in Abhängigkeit von der Detektion (1) durch die erste Auswerteeinheit gewarnt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Auswerteeinheit zur Bewertung (2) der Fahrsituation vorhanden ist, welche entweder im Signalfluss nach der Detektion (1) eine Bewertung (2) der Fahrsituation durchführt und in Abhängigkeit von der Bewertung (2) ein Unterdrücken der Warnung vornimmt, oder welche im Signalfluss vor der Detektion (1) eine Bewertung (2) der Fahrsituation vornimmt und in Abhängigkeit von der Bewertung (2) eine Detektion (1) des Verlassens der Fahrspur unterdrückt wird.