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DE102016212786A1 - Driver assistance system for an ego vehicle on a path of a road network and method for operating the driver assistance system - Google Patents

Driver assistance system for an ego vehicle on a path of a road network and method for operating the driver assistance system Download PDF

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DE102016212786A1
DE102016212786A1 DE102016212786.1A DE102016212786A DE102016212786A1 DE 102016212786 A1 DE102016212786 A1 DE 102016212786A1 DE 102016212786 A DE102016212786 A DE 102016212786A DE 102016212786 A1 DE102016212786 A1 DE 102016212786A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lane
projection
road network
ego vehicle
traffic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016212786.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Christian Appelt
Kai Homeier
Simon Grossjohann
Simon Ulbrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102016212786.1A priority Critical patent/DE102016212786A1/en
Publication of DE102016212786A1 publication Critical patent/DE102016212786A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Ego-Fahrzeug (1) auf einem Weg (10) eines Wegenetzes, bei dem Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs (1) erfasst werden sowie eine Ego-Position des Ego-Fahrzeugs (1) relativ zu dem Wegenetz erfasst wird. Anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten wird eine Umfeldprojektion erzeugt und die Umfeldprojektion wird an eine Steuerungseinheit (5) des Fahrerassistenzsystems übertragen. Dabei umfasst die Umfeldprojektion zumindest einen ersten (12) und einen zweiten Fahrstreifen (11), die geradlinig und parallel zueinander verlaufen. Die Umfeldprojektion wird dabei so erzeugt, dass die Ego-Position auf dem ersten Fahrstreifen (12) abgebildet wird und die Umfeldprojektion ferner verkehrsrelevante Objekte (7, 8) umfasst, denen jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen (11, 12, 13) und Attribute zugeordnet sind. die Erfindung betrifft ferner ein Fahrerassistenzsystem für ein Ego-Fahrzeug (1).The invention relates to a method for operating a driver assistance system for an ego vehicle (1) on a path (10) of a road network, in which road network data and traffic environment data in an environment of the ego vehicle (1) are detected and an ego position of the ego Vehicle (1) is detected relative to the road network. On the basis of the detected road network data and traffic environment data, an environmental projection is generated and the environmental projection is transmitted to a control unit (5) of the driver assistance system. The surrounding projection comprises at least a first (12) and a second lane (11), which run in a straight line and parallel to one another. The surrounding projection is generated in such a way that the ego position is imaged on the first lane (12) and the surrounding projection further comprises traffic-relevant objects (7, 8) each having a position relative to the lanes (11, 12, 13) and Attributes are assigned. The invention further relates to a driver assistance system for an ego vehicle (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Ego-Fahrzeug auf einem Weg eines Wegenetzes. Sie betrifft ferner ein Fahrerassistenzsystem für ein Ego-Fahrzeug auf einem Weg eines Wegenetzes.The present invention relates to a method of operating a driver assistance system for an ego vehicle on a path of a road network. It further relates to a driver assistance system for an ego vehicle on a path of a road network.

Bei der Entwicklung neuer Fahrerassistenzsysteme werden zunehmend kombinierte quer- und längsagierende Assistenzfunktionen bereitgestellt. Die dabei erhöhte Komplexität der zu lösenden Fahraufgaben führt zu einem gegenüber bekannten Systemen erhöhten Berechnungsaufwand. Die vor einem Fahrzeug liegende Fahrstrecke kann komplexe geometrische Formen aufweisen, die mit aufwendigen Berechnungsverfahren zur Ermittlung einer geeigneten Fahrtrajektorie einhergehen.In the development of new driver assistance systems, increasingly combined transversal and longitudinal assistance functions are provided. The thereby increased complexity of the driving tasks to be solved leads to an increased computational effort compared to known systems. The lying in front of a vehicle driving route can have complex geometric shapes that go hand in hand with elaborate calculation method for determining a suitable driving trajectory.

Bei dem in der US 2015/0073663 A1 beschriebenen Verfahren wird eine kollisionsfreie Trajektorie zur Steuerung eines Fahrzeugs in Längs- und Querrichtung entlang einer Einbahnstraße bestimmt. Es werden lineare Bedingungen zum Verhindern von Kollisionen erzeugt und die Trajektorie wird anhand dieser Bedingungen erzeugt. In the in the US 2015/0073663 A1 described method, a collision-free trajectory for controlling a vehicle in the longitudinal and transverse directions along a one-way street is determined. It generates linear conditions for preventing collisions and generates the trajectory based on these conditions.

Die DE 196 14 061 B4 schlägt ein System zur Steuerung der Entfernung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug vor. Dabei wird ein vorausfahrendes Fahrzeug bestimmt und seine Bewegung relativ zum Systemfahrzeug erfasst. Dabei wird unter anderem der Kurvengrad einer Straße bestimmt, etwa anhand eines Lenkwinkels des Systemfahrzeugs. The DE 196 14 061 B4 proposes a system for controlling the distance to a preceding vehicle. In this case, a vehicle in front is determined and detects its movement relative to the system vehicle. Among other things, the degree of curvature of a road is determined, for example based on a steering angle of the system vehicle.

Das in der DE 101 15 909 B4 beschriebene Verfahren dient zur Auswahl eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Dabei ist eine Positionskonvertierungsoperation vorgesehen, bei welcher erfasste Positionen von Zielobjekten in Positionen auf einer geradlinigen Fahrbahn umgewandelt werden. That in the DE 101 15 909 B4 described method is used to select a preceding vehicle. Here, a position converting operation is provided in which detected positions of target objects are converted into positions on a straight line road.

Bei der in der DE 103 23 424 B4 beschriebenen Fahrzeugradarvorrichtung wird die Messung einer seitlichen Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs korrigiert. Dazu werden Momentanpositionen bestimmt und in normierte Positionswerte umgewandelt, die einem Zustand der Fahrzeugspuren entlang einer geraden Linie parallel zur Fahrspur des Trägerfahrzeugs entsprechen. When in the DE 103 23 424 B4 described Fahrzeugradarvorrichtung the measurement of a lateral position of a preceding vehicle is corrected. For this purpose, current positions are determined and converted into normalized position values corresponding to a state of the vehicle tracks along a straight line parallel to the lane of the host vehicle.

Die JP 3928277 B2 beschreibt eine Vorrichtung zum Erkennen eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Dabei wird ein Objekt im Vorfeld des Systemfahrzeugs erfasst und seine Bewegung wird verfolgt. Der Verlauf einer Kurve wird bestimmt und es erfolgt eine Darstellung der Fahrt entlang der Kurve als gerader Pfad. The JP 3928277 B2 describes a device for detecting a preceding vehicle. An object in the apron of the system vehicle is detected and its movement is tracked. The course of a curve is determined and there is a representation of the ride along the curve as a straight path.

Das in der US 8,244,408 B2 vorgeschlagene Verfahren sieht zur Berechnung des Risikos eines automatischen Spurwechsels vor, dass die Trajektorien umgebender Fahrzeuge vorhergesagt werden. Dabei wird zur Entkoppelung der Geometrie des Fahrbahnverlaufs und der Bewegung der Fahrzeuge die Bewegung jeweils auf gerade Fahrstreifen parallel zum Fahrstreifen des Systemfahrzeugs projiziert.That in the US 8,244,408 B2 Proposed method provides for the calculation of the risk of an automatic lane change, that the trajectories of surrounding vehicles are predicted. In this case, to decouple the geometry of the roadway course and the movement of the vehicles, the movement is respectively projected onto straight lanes parallel to the lane of the system vehicle.

Ferner werden Samplingverfahren angewandt, bei denen die Umgebung des Fahrzeugs in einem Suchraum geometrisch korrekt abgebildet wird. Dies führt zu einem erheblichen Berechnungsaufwand. Ferner werden referenztrajektorienbasierte Verfahren zum Finden einer Trajektorie (Bahn- und Geschwindigkeitskurve) verwendet. Furthermore, sampling methods are used in which the surroundings of the vehicle are geometrically correctly mapped in a search space. This leads to a considerable calculation effort. Furthermore, reference-trajectory-based methods for finding a trajectory (orbit and speed curve) are used.

Als Nachteil der bekannten Verfahren stellt sich heraus, dass typischerweise der Bezug zur geometrischen Realität der Umgebungsbedingungen verloren geht. Insbesondere können Fremdobjekte, Hindernisse oder Infrastrukturrandbedingungen teilweise nicht wiedergegeben werden. A disadvantage of the known methods is that typically the relation to the geometric reality of the environmental conditions is lost. In particular, foreign objects, obstacles or infrastructure conditions can not be reproduced in part.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems und ein Fahrerassistenzsystem bereitzustellen, die eine ressourcenschonende, schnelle und robuste Repräsentation des Umfelds eines Fahrzeugs bereitstellen und damit eine besonders effiziente Berechnung typischer Aufgaben von Fahrerassistenzsystemen, insbesondere für kombinierte quer- und längsagierende Steuerfunktionen, ermöglichen.The present invention has for its object to provide a method for operating a driver assistance system and a driver assistance system, which provide a resource-friendly, fast and robust representation of the environment of a vehicle and thus a particularly efficient calculation of typical tasks of driver assistance systems, especially for combined transverse and Längsagierende Control functions, enable.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by a method having the features of claim 1 and a driver assistance system having the features of claim 15. Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der eingangs genannten Art werden Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs erfasst und es wird eine Ego-Position des Ego-Fahrzeugs relativ zu dem Wegenetz erfasst. Anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten wird eine Umfeldprojektion erzeugt und die Umfeldprojektion wird an eine Steuerungseinheit des Fahrerassistenzsystems übertragen. Dabei umfasst die Umfeldprojektion zumindest einen ersten und einen zweiten Fahrstreifen, die geradlinig und parallel zueinander verlaufen. Dabei wird die Umfeldprojektion so erzeugt, dass die Ego-Position auf dem ersten Fahrstreifen abgebildet wird und die Umfeldprojektion ferner verkehrsrelevante Objekte umfasst, denen jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen und Attribute zugeordnet sind. In the method according to the invention of the aforementioned type, road network data and traffic environment data are detected in an environment of the ego vehicle and an ego position of the ego vehicle relative to the road network is detected. On the basis of the detected road network data and traffic environment data, an environmental projection is generated and the environmental projection is transmitted to a control unit of the driver assistance system. The ambient projection comprises at least a first and a second lane, which run straight and parallel to each other. In this case, the surrounding projection is generated in such a way that the ego position is imaged on the first lane and the surrounding projection also comprises traffic-relevant objects, to each of which a position relative to the lanes and attributes is assigned.

Dadurch wird vorteilhafterweise eine besonders einfache und effizient verarbeitbare Abbildung der Gegebenheiten im Umfeld des Fahrzeugs bereitgestellt, welche alle für reine Fahraufgaben relevanten Randbedingungen beinhaltet und dennoch eine effiziente Berechnung einer Fahrtrajektorie erlaubt. As a result, a particularly simple and efficiently processable mapping of the conditions in the surroundings of the vehicle is advantageously provided, which includes all relevant for pure driving tasks boundary conditions and yet allows efficient calculation of a driving trajectory.

Es wird dabei davon ausgegangen, dass das „Wegenetz“ ein Netzwerk von Wegen repräsentiert. Ein solches Netzwerk umfasst Kanten und Knoten, wobei die Kanten Wegabschnitte repräsentieren und die Knoten Verbindungen zwischen Kanten darstellen. „Wege“ gemäß der Erfindung bezeichnen topographisch erfassbare und durch das Fahrzeug befahrbare Strecken, insbesondere Fahrstreifen einer Fahrbahn, Fahrwege sowie in einem weiteren Sinn Fußgänger- und Radwege oder ähnliche Elemente einer Verkehrsinfrastruktur. Ein Fahrstreifen im Sinne der Erfindung kann sich auch über eine ganze Fahrbahn erstrecken, insbesondere wenn diese zu schmal für das Vorhandensein mehrerer Fahrstreifen ausgebildet ist. Ein Fahrstreifen im Sinne der Erfindung setzt dabei keine Fahrbahnmarkierung voraus und ein Fahrstreifen kann unabhängig von gegebenenfalls vorhandenen Fahrbahnmarkierungen definiert werden.It is assumed that the "road network" represents a network of paths. Such a network comprises edges and nodes, the edges representing path sections and the nodes representing connections between edges. "Ways" according to the invention designate topographically detectable and passable by the vehicle routes, in particular lanes of a roadway, driveways and in a broader sense pedestrian and cycle paths or similar elements of a transport infrastructure. A lane according to the invention may also extend over an entire roadway, especially if it is too narrow for the presence of several lanes. A lane within the meaning of the invention does not require a lane marking and a lane can be defined independently of any existing lane markings.

Die Erfassung der Wegenetzdaten erfolgt auf an sich bekannte Weise, insbesondere mittels fahrzeugeigener Sensoren, externer Einrichtungen oder durch Erfassen von Daten mittels einer datentechnischen Verbindung zu einer externen Einrichtung. Die Wegenetzdaten umfassen dabei insbesondere einen Verlauf von Wegen sowie ihre Beziehungen innerhalb des Wegenetzes. Die Wegenetzdaten werden dabei in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs erfasst, wobei dieses Umfeld beispielsweise anhand eines Radius um die aktuelle Position des Ego-Fahrzeugs definiert sein kann. Beispielsweise können die Wegenetzdaten Informationen über den Verlauf von Fahrstreifen, Fahrbahnen, Schnittpunkten von Wegen und/oder spezifische Eigenschaften von Wegen umfassen. Zum Beispiel kann die Erfassung mittels einer Kamera oder eines Lidar-Sensors erfolgen, wobei insbesondere Fahrbahnmarkierungen und Verkehrszeichen erfasst und die Wegenetzdaten anhand dieser Daten bestimmt werden. The detection of the road network data takes place in a known per se, in particular by means of in-vehicle sensors, external devices or by detecting data by means of a data connection to an external device. The road network data include in particular a course of paths and their relationships within the road network. The road network data is detected in an environment of the ego vehicle, wherein this environment can be defined, for example, based on a radius around the current position of the ego vehicle. For example, the road network data may include information about the course of lanes, lanes, intersections of routes and / or specific properties of paths. For example, the detection can take place by means of a camera or a lidar sensor, wherein in particular lane markings and traffic signs are detected and the road network data are determined on the basis of these data.

Alternativ oder zusätzlich können die Wegenetzdaten anhand von topographischen Daten oder Kartendaten bestimmt werden, beispielsweise anhand einer Datenbank eines Navigationssystems. Anhand der Wegenetzdaten kann das Wegenetz in dem Umfeld des Ego-Fahrzeugs rekonstruiert werden.Alternatively or additionally, the road network data can be determined on the basis of topographical data or map data, for example using a database of a navigation system. Based on the road network data, the road network can be reconstructed in the environment of the ego vehicle.

Ferner werden auch die Verkehrsumfelddaten im Umfeld des Ego-Fahrzeugs auf an sich bekannte Weise erfasst. Diese Daten umfassen Informationen über verkehrsrelevante Merkmale des Wegenetzes, insbesondere des befahrenen Weges oder Fahrstreifens, sowie über weitere Verkehrsteilnehmer und dem Weg zuordenbare Objekte. Beispielsweise können weitere Verkehrsteilnehmer erfasst werden, wobei ihre Position innerhalb des Wegenetzes sowie Eigenschaften wie Geschwindigkeit und Richtung ihrer Bewegung erfasst werden können. Ferner können Fahrbahnmarkierungen und weitere Verkehrszeichen erfasst werden. Es können Positionen, Abmessungen und weitere Eigenschaften statischer Hindernisse im Bereich des Wegenetzes erfasst werden. Ferner können die Verkehrsumfelddaten auch Daten über das Ego-Fahrzeug umfassen, die insbesondere mittels fahrzeugeigener Sensoren erfasst werden können. Beispielsweise kann eine Richtung und Geschwindigkeit, eine Beschleunigung sowie ein Lenkwinkel erfasst werden. Furthermore, the traffic environment data in the environment of the ego vehicle are detected in a known per se. This data includes information about traffic-relevant features of the road network, in particular the traveled route or lane, as well as other road users and the way assignable objects. For example, other road users can be detected, with their position within the road network as well as properties such as speed and direction of their movement can be detected. Furthermore, lane markings and other traffic signs can be detected. Positions, dimensions and other characteristics of static obstacles in the area of the road network can be recorded. Furthermore, the traffic environment data may also include data about the ego vehicle, which may be detected in particular by means of in-vehicle sensors. For example, a direction and speed, an acceleration and a steering angle can be detected.

Die Erfassung der Ego-Position des Ego-Fahrzeugs erfolgt relativ zu dem Wegenetz, das heißt, die Ego-Position wird nicht notwendigerweise in globalen Koordinaten erfasst, sondern kann insbesondere auch relativ zu einem Relativkoordinatensystem des Wegenetzes dargestellt werden. Insbesondere kann dadurch die Ego-Position relativ zu weiteren Verkehrsteilnehmern, Objekten, Hindernissen und Merkmalen des Wegenetzes angegeben werden. Analog können auch von den Wegenetzdaten und/oder Verkehrsumfelddaten umfasste Positionsdaten auf ein entsprechendes Koordinatensystem bezogen sein. The detection of the ego position of the ego vehicle is relative to the road network, that is, the ego position is not necessarily detected in global coordinates, but in particular can also be represented relative to a relative coordinate system of the road network. In particular, the ego position can be specified relative to other road users, objects, obstacles and features of the road network. Similarly, position data encompassed by the road network data and / or traffic environment data can also be related to a corresponding coordinate system.

Bei der Erzeugung der Umfeldprojektion wird eine parallele Projektion des Umfelds des Ego-Fahrzeugs vorgenommen, insbesondere anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten. Dies wird insbesondere so durchgeführt, dass beispielsweise Fahrstreifeninformationen erhalten bleiben, beispielsweise relative Geometrien, Markierungen, Routeninformationen, Straßenschilder und weitere Verkehrszeichen sowie ähnliche Informationen, die einen Fahrstreifen betreffen. Ferner werden Objektdaten abgebildet, welche weitere Objekte im Bereich des Wegenetzes betreffen, insbesondere Positionen, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen sowie Dimensionen der weiteren Objekte. Die Abbildung erfolgt dabei so, dass Objekte, ebenso wie das Ego-Fahrzeug, relativ zur Mitte eines Fahrstreifens abgebildet werden. Zudem bleiben Informationen über statische Hindernisse erhalten, insbesondere in Form von auf eine Referenztrajektorie bezogenen Belegt- und Unbelegtbereichen. Insbesondere ermöglicht dies eine Projektion von ortsfesten Hindernissen.When generating the surrounding projection, a parallel projection of the environment of the ego vehicle is carried out, in particular on the basis of the detected road network data and traffic environment data. This is carried out in particular so that, for example, lane information is retained, for example relative geometries, markings, route information, street signs and other traffic signs as well as similar information concerning a lane. Furthermore, object data are imaged which relate to further objects in the area of the road network, in particular positions, speeds, accelerations and dimensions of the further objects. The image is made in such a way that objects, as well as the ego vehicle, are imaged relative to the center of a lane. In addition, information about static obstacles is retained, especially in the form of occupancy and unoccupied areas related to a reference trajectory. In particular, this allows a projection of stationary obstacles.

Die Umfeldprojektion bildet eine Geometrie des Wegenetzes im Umfeld des Ego-Fahrzeugs so ab, dass die Verkehrssituation im Umfeld des Ego-Fahrzeugs mittels zumindest zweier Fahrstreifen wiedergegeben wird. Diese Fahrstreifen der Umfeldprojektion weisen eine einfache Geometrie auf, sie verlaufen gerade und parallel zueinander. Die Projektion wird dabei so vorgenommen, dass die Position des Ego-Fahrzeugs stets auf dem ersten Fahrstreifen verortet wird. Der geradlinige Verlauf der Fahrstreifen der Umfeldprojektion ist vom realen geometrischen Verlauf der Fahrstreifen abstrahiert.The environment projection maps a geometry of the road network in the vicinity of the ego vehicle so that the traffic situation in the environment of the ego vehicle is reproduced by means of at least two lanes. These lanes of the Surrounding projections have a simple geometry, they run straight and parallel to each other. The projection is made so that the position of the ego vehicle is always located on the first lane. The straight course of the lanes of the surrounding projection is abstracted from the real geometric course of the lanes.

Die Fahrstreifen werden jeweils durch ihre Mittellinie repräsentiert. Sie bilden daher jeweils eindimensionale Objekte, wobei als x-Koordinate eine Abrolllänge bei der Fahrt entlang des Fahrstreifens verwendet wird. Die Position des Ego-Fahrzeugs auf dem Fahrstreifen kann somit als Länge einer Fahrt entlang der Fahrstreifenmitte dargestellt werden. Anhand dieser x-Koordinate ist ferner die Identifikation eines bestimmten Orts entlang des Fahrstreifens möglich.The lanes are each represented by their center line. They therefore each form one-dimensional objects, wherein a rolling length is used as the x-coordinate when driving along the lane. The position of the ego vehicle on the lane can thus be represented as the length of a drive along the center of the lane. On the basis of this x-coordinate further identification of a specific location along the lane is possible.

Die Umfeldprojektion umfasst ferner Informationen über verkehrsrelevante Objekte, das heißt Informationen zu Objekten, welche bei der Erzeugung einer Trajektorie des Ego-Fahrzeugs zu berücksichtigen sind. Insbesondere können dies weitere Verkehrsteilnehmer und/oder statische Hindernisse im Bereich des Wegenetzes sein. Den Objekten wird jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen zugeordnet. Das heißt, für jedes Objekt wird bestimmt, welchem der Fahrstreifen der Umfeldprojektion sie zuzuordnen sind und bei welcher x-Koordinate sie sich befinden. Ferner umfassen die Attribute Informationen, die für eine Trajektorienberechnung zu berücksichtigen sind. Insbesondere werden dabei solche Attribute den verkehrsrelevanten Objekten zugeordnet, die geeignet sind, die Sicherheit des Befahrens einer bestimmten Trajektorie durch das Ego-Fahrzeug zu beeinflussen.The environment projection also includes information about traffic-relevant objects, that is, information about objects that are to be considered when generating a trajectory of the ego vehicle. In particular, these may be other road users and / or static obstacles in the area of the road network. The objects are each assigned a position relative to the lanes. That is, for each object it is determined which of the lanes of the surrounding projection they are to be assigned and at which x-coordinate they are. Further, the attributes include information to be considered for trajectory calculation. In particular, such attributes are assigned to the traffic-relevant objects which are suitable for influencing the safety of the passage of a specific trajectory by the ego vehicle.

Gemäß einer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Umfeldprojektion ferner einen dritten Fahrstreifen, wobei der erste Fahrstreifen ein mittlerer Fahrstreifen ist und der zweite und dritte Fahrstreifen seitlich von dem ersten Fahrstreifen angeordnet sind. According to one embodiment of the method according to the invention, the surrounding projection further comprises a third lane, wherein the first lane is a middle lane and the second and third lanes are arranged laterally of the first lane.

Dadurch wird vorteilhafterweise eine Repräsentation des Umfelds des Ego-Fahrzeugs im Wegenetz erreicht, die eine Fahrsituation des Ego-Fahrzeugs entlang des eigenen Fahrstreifens, das heißt in Längsrichtung, sowie seitlich mit Bezug zu benachbarten Fahrstreifen, das heißt in Querrichtung, wiedergibt. Dabei wird die Umfeldprojektion so erzeugt, dass sich das Ego-Fahrzeug in der Mitte der Darstellung befindet und die Umgebungsprojektion die relevanten Informationen in Längs- und Querrichtung relativ zum Ego-Fahrzeug abbildet.This advantageously achieves a representation of the environment of the ego vehicle in the road network, which reproduces a driving situation of the ego vehicle along its own lane, that is to say in the longitudinal direction, and laterally with respect to adjacent lanes, that is to say in the transverse direction. The environment projection is generated in such a way that the ego vehicle is in the middle of the representation and the ambient projection depicts the relevant information in the longitudinal and transverse direction relative to the ego vehicle.

Gemäß einer weiteren Ausbildung wird zum Erzeugen der Umfeldprojektion das Wegenetz innerhalb eines bestimmten Radius ausgehend von der Ego-Position durchlaufen, wobei Knoten und Kanten des Wegenetzes bestimmt werden und Beziehungen der Kanten zueinander bestimmt werden. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine besonders effiziente Analyse der Verkehrssituation und eine einfache Erzeugung der Umfeldprojektion.According to a further embodiment, to generate the surrounding projection, the road network is traversed within a certain radius starting from the ego position, where nodes and edges of the road network are determined and relationships of the edges to each other are determined. This advantageously allows a particularly efficient analysis of the traffic situation and a simple generation of the environment projection.

Dabei wird durch Traversieren des Wegenetzes bestimmt, in welcher Beziehung die Kanten des Wegenetzes, das heißt die verschiedenen Abschnitte der Wege des Wegenetzes, zueinander in Beziehung stehen. Zum Beispiel wird auf diese Weise ermittelt, welche Kanten des Netzwerks zueinander benachbart sind und welche parallel verlaufen. Durch Traversieren des Netzwerks im Umfeld des Ego-Fahrzeugs werden ferner die Fahrstreifen weiterer Verkehrsteilnehmer und anderer verkehrsrelevanter Objekte bestimmt, wobei insbesondere eine Vorhersage der von den weiteren Verkehrsteilnehmer befahrenen Trajektorien durchgeführt werden kann.In this case, it is determined by traversing the road network in which relation the edges of the road network, that is, the different sections of the paths of the road network, are related to each other. For example, it is determined in this way which edges of the network are adjacent to each other and which are parallel. By traversing the network in the vicinity of the ego vehicle, the lanes of other road users and other traffic-relevant objects are also determined, in which case in particular a prediction of the trajectories used by the other road users can be carried out.

Gemäß einer Weiterbildung umfassen die verkehrsrelevanten Objekte weitere Verkehrsteilnehmer, statische Hindernisse und/oder Verkehrszeichen. Dadurch werden vorteilhafterweise Objekte umfasst, die für die Bestimmung einer Trajektorie des Ego-Fahrzeugs von zentraler Bedeutung sind.According to a development, the traffic-relevant objects include other road users, static obstacles and / or traffic signs. This advantageously includes objects that are of central importance for the determination of a trajectory of the ego vehicle.

Ferner können weitere Objekte umfasst sein, insbesondere kann entsprechend den Gegebenheiten einer Fahrsituation bestimmt werden, welche Objekte als verkehrsrelevant angesehen werden.Further, further objects may be included, in particular, it may be determined according to the circumstances of a driving situation, which objects are considered to be traffic-relevant.

Gemäß einer Ausgestaltung umfassen die den verkehrsrelevanten Objekten zugeordneten Attribute eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Bewegungsrichtung, eine laterale Position und/oder Größenabmessungen. Dadurch werden vorteilhafterweise besonders relevante Informationen über die verkehrsrelevanten Objekte umfasst.According to one embodiment, the attributes assigned to the traffic-relevant objects include a speed, an acceleration, a movement direction, a lateral position and / or size dimensions. As a result, particularly relevant information about the traffic-relevant objects is advantageously included.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung umfasst die Umfeldprojektion Fahrstreifenbeziehungsdaten, welche jeweils Positionen relativ zur Längserstreckung der Fahrstreifen zugeordnet sind und Informationen darüber umfassen, ob ein Übergang zwischen Fahrstreifen gefahren werden kann. Dadurch wird vorteilhafterweise die Beziehung des Ego-Fahrzeugs zu den seitlich befindlichen Fahrstreifen dargestellt. Die Fahrstreifenbeziehungsdaten werden dabei insbesondere als Eigenschaften der Fahrstreifen der Umfeldprojektion relativ zu Positionen entlang der Längserstreckung der Fahrstreifen repräsentiert.According to a further embodiment of the invention, the surrounding projection comprises lane reference data, which are respectively associated with positions relative to the longitudinal extent of the lanes and include information on whether a transition between lanes can be driven. As a result, the relationship of the ego vehicle to the laterally located lanes is advantageously shown. The lane reference data are represented in particular as properties of the lanes of the surrounding projection relative to positions along the longitudinal extent of the lanes.

Insbesondere kann auf diese Weise bestimmt werden, ob ein Fahrstreifenwechsel des Ego-Fahrzeugs oder anderer Verkehrsteilnehmer vorgenommen werden kann sowie welche Konsequenzen ein Fahrstreifenwechsel für die Fahrt des Ego-Fahrzeugs hat. Insbesondere kann dabei berücksichtigt werden, ob und gegebenenfalls in welcher Weise verkehrsrechtliche Vorschriften den Fahrstreifenwechsel beziehungsweise -übergang regulieren. Beispielsweise kann eine solche Information ein Überholverbot betreffen.In particular, it can be determined in this way whether a lane change of the ego vehicle or other road users can be made and what consequences a lane change for the journey of the ego vehicle Has. In particular, it can be taken into account whether and, if appropriate, in what manner traffic regulations regulate the lane change or transition. For example, such information may concern a passing ban.

Gemäß einer Weiterbildung werden für die Fahrstreifen der Umfeldprojektion Fahrstreifenparameter bestimmt, wobei den Fahrstreifenparametern Positionen relativ zur Längserstreckung der Fahrstreifen zugeordnet sind. Somit können vorteilhafterweise Eigenschaften der Fahrstreifen abgebildet werden.According to a further development, lane parameters are determined for the lanes of the surrounding projection, wherein the lane parameters are assigned positions relative to the longitudinal extent of the lanes. Thus, advantageously properties of the lanes can be displayed.

Die Fahrstreifenparameter werden dabei, analog zu den oben beschriebenen Fahrstreifenbeziehungsdaten anhand der Längserstreckung der Fahrstreifen als Eigenschaften der Fahrstreifen berücksichtigt. Insbesondere sind ihnen Positionen relativ zur Längserstreckung der Fahrstreifen der Umfeldprojektion zugeordnet. The lane parameters are taken into account analogous to the lane reference data described above on the basis of the longitudinal extent of the lanes as properties of the lanes. In particular, they are associated with positions relative to the longitudinal extent of the lanes of the surrounding projection.

Gemäß einer Ausbildung umfassen die Fahrstreifenparameter eine Breitenerstreckung, einen Krümmungsradius und/oder eine Verkehrsregelung. Dies betrifft in vorteilhafter Weise besonders relevante Informationen, die zur Bestimmung einer geeigneten Fahrtrajektorie für das Ego-Fahrzeug genutzt werden können.According to an embodiment, the lane parameters include a latitude, a radius of curvature and / or a traffic control. This advantageously relates to particularly relevant information that can be used to determine a suitable driving trajectory for the ego vehicle.

Beispielsweise kann dabei eine Geometrie des Fahrstreifens berücksichtigt werden, insbesondere eine Fahrstreifenbreite, sowie Eigenschaften des Bodenbelags, gegebenenfalls vorhandene Fahrbahnmarkierungen, Verkehrszeichen im Bereich des Fahrstreifens, insbesondere Fahrbahnmarkierungen und Straßenschilder, sowie weitere verkehrsrechtliche Randbedingungen. Die Fahrstreifenparameter können alternativ oder zusätzlich weitere Parameter umfassen; insbesondere kann in Abhängigkeit von einer Fahrsituation dynamisch bestimmt werden, welche Fahrstreifenparameter berücksichtigt werden.For example, a geometry of the lane may be taken into account, in particular a lane width, as well as properties of the floor covering, possibly existing lane markings, traffic signs in the area of the lane, in particular lane markings and street signs, as well as further traffic law boundary conditions. The lane parameters may alternatively or additionally include further parameters; In particular, depending on a driving situation, it can be determined dynamically which lane parameters are taken into account.

Gemäß einer weiteren Ausbildung wird eine geplante Route erfasst und der erste Fahrstreifen entspricht der Umfeldprojektion der geplanten Route. Dadurch kann vorteilhafterweise die geplante Route als Randbedingung für die zu bestimmende Fahrtrajektorie des Ego-Fahrzeugs verwendet werden. Die geplante Route kann dabei in an sich bekannter Weise durch ein Navigationsgerät erzeugt und von diesem erfasst werden.According to a further embodiment, a planned route is detected and the first lane corresponds to the surrounding projection of the planned route. As a result, advantageously, the planned route can be used as a boundary condition for the driving trajectory of the ego vehicle to be determined. The planned route can be generated in a conventional manner by a navigation device and detected by this.

Die geplante Route bezeichnet im Sinne der Erfindung einen Weg, welcher zumindest zwei Positionen innerhalb des Wegenetzes miteinander verbindet. Dabei wird im Allgemeinen keine fahrstreifengenaue Auflösung erreicht, sondern es wird lediglich angegeben, wie verschiedene Knotenpunkte innerhalb des Wegenetzes miteinander verbunden werden sollen.Within the meaning of the invention, the planned route designates a path which connects at least two positions within the route network. In this case, generally no lane-exact resolution is achieved, but it is merely specified how different nodes within the road network are to be connected to each other.

Gemäß einer Weiterbildung wird anhand der Umfeldprojektion eine geplante Trajektorie des Ego-Fahrzeugs bestimmt. Dabei wird vorteilhafterweise die genaue Bewegung des Ego-Fahrzeugs geplant. Insbesondere erfolgt dies zumindest fahrstreifengenau und/oder es wird eine Trajektorie mit einer Auflösung unterhalb der typischen Breite eines Fahrstreifens vorgegeben.According to a further development, a planned trajectory of the ego vehicle is determined on the basis of the surrounding projection. In this case, the exact movement of the ego vehicle is advantageously planned. In particular, this takes place at least in the exact lane and / or a trajectory with a resolution below the typical width of a lane is specified.

Gemäß einer Ausgestaltung wird das Ego-Fahrzeug automatisch entlang der geplanten Trajektorie geführt. Dadurch kann der Fahrer des Ego-Fahrzeugs vorteilhafterweise teilweise oder vollständig von Fahraufgaben entlastet werden.According to one embodiment, the ego vehicle is automatically guided along the planned trajectory. As a result, the driver of the ego vehicle can advantageously be partially or completely relieved of driving tasks.

Die Führung des Ego-Fahrzeugs kann insbesondere teilweise oder vollständig automatisch erfolgen, wobei dem Fahrer bestimmte Eingriffsmöglichkeiten in die Führung des Fahrzeugs verbleiben können. Insbesondere wird die Trajektorie dabei so geplant und befahren, dass eine Kollision mit anderen Objekten, insbesondere weiteren Verkehrsteilnehmern und statischen Hindernissen, vermieden wird.The guidance of the ego vehicle can in particular be carried out partially or completely automatically, wherein the driver can remain in the guidance of the vehicle for certain intervention possibilities. In particular, the trajectory is planned and traveled in such a way that a collision with other objects, in particular other road users and static obstacles, is avoided.

Gemäß einer weiteren Ausbildung wird anhand der Umfeldprojektion bestimmt, an welchen Positionen ein Spurwechsel von dem Ego-Fahrzeugs sicher durchgeführt werden kann. Dadurch können vorteilhafterweise Änderungen der Bewegung des Ego-Fahrzeugs in Querrichtung sicher vorgenommen werden.According to a further embodiment, the environment projection is used to determine at which positions a lane change can be safely carried out by the ego vehicle. As a result, advantageously changes in the movement of the ego vehicle in the transverse direction can be made safely.

Insbesondere wird dabei berücksichtigt, ob ein seitlicher Fahrstreifen befahren werden kann, ob verkehrsrechtliche Vorschriften einen solchen Wechsel zulassen und ob der Wechsel sicher durchgeführt werden kann, wobei insbesondere Kollisionen vermieden werden.In particular, it is considered whether a side lane can be traveled on, whether traffic regulations allow such a change and whether the change can be carried out safely, in particular collisions are avoided.

Gemäß einer Weiterbildung umfasst die Umfeldprojektion ferner Entscheidungspunkte, bei denen zur Weiterfahrt eine Fahrentscheidung zu treffen ist. Dadurch können vorteilhafterweise Positionen durch die Umfeldprojektion wiedergegeben werden, bei denen die Fahrt gegebenenfalls unterbrochen beziehungsweise die Trajektorie angepasst werden muss.According to a further development, the environment projection further comprises decision points in which a travel decision is to be made for the onward journey. As a result, positions can advantageously be reproduced by the surrounding projection in which the travel may have to be interrupted or the trajectory must be adapted.

Beispielsweise kann ein solcher Entscheidungspunkt bei einer Kreuzung vorliegen, an der etwa Vorzeichenregelungen, Ampeln, Fußgängerüberwege oder andere Einrichtungen eine Beurteilung der Fahrsituation und eine entsprechende Entscheidung über die Fortsetzung der Fahrt notwendig macht.For example, such a decision point may be present at an intersection, at which, for example, sign rules, traffic lights, pedestrian crossings or other devices necessitates an assessment of the driving situation and a corresponding decision on the continuation of the journey.

Gemäß einer Ausgestaltung werden für die Entscheidungspunkte elementare Situationen bestimmt. Dadurch wird vorteilhafterweise die Komplexität einer Fahrsituation durch Zerlegen in Einzelentscheidungen reduziert. According to one embodiment, elementary situations are determined for the decision points. This advantageously reduces the complexity of a driving situation by breaking it up into individual decisions.

Beispielsweise können Informationen über Entscheidungspunkte durch ein Navigationssystem bereitgestellt werden. Ferner können dabei zugleich Informationen über die elementaren Situationen bereitgestellt werden. Solche elementaren Situationen werden erfindungsgemäß als Bestandteile einer komplexeren Fahrsituation verstanden. Beispielsweise kann eine komplexe Fahrsituation an einer Kreuzung in mehrere elementare Situationen zerlegt werden, indem beispielsweise ein Ampelsignal, mehrere weitere Verkehrsteilnehmer sowie Besonderheiten der Verkehrsführung separat berücksichtigt werden und die Entscheidung für eine bestimmte Trajektorie und die Dynamik des Befahrens derselben in mehrere Entscheidungsschritte unterteilt wird.For example, information about decision points may be provided by a navigation system. Furthermore, information about the elementary situations can be provided at the same time. Such elementary situations are understood according to the invention as components of a more complex driving situation. For example, a complex driving situation at an intersection can be broken down into several elementary situations, for example by separately considering a traffic light signal, several other road users and special features of the traffic guidance, and subdividing the decision for a particular trajectory and the dynamics of driving it into several decision steps.

Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem für ein Ego-Fahrzeug auf einem Weg eines Wegenetzes umfasst eine Erfassungseinheit, durch die Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs erfassbar sind, und eine Positionserfassungseinheit, durch die eine Ego-Position des Ego-Fahrzeugs relativ zu dem Wegenetz erfassbar ist. Es umfasst ferner eine Recheneinheit, durch die anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten eine Umfeldprojektion erzeugbar ist, sowie eine Steuerungseinheit, an welche die Umfeldprojektion des Fahrerassistenzsystems übertragbar ist. Dabei umfasst die Umfeldprojektion zumindest einen ersten und einen zweiten Fahrstreifen, die geradlinig und parallel zueinander verlaufen. Ferner ist die Umfeldprojektion so erzeugbar, dass die Ego-Position auf dem ersten Fahrstreifen abgebildet wird und die Umfeldprojektion ferner verkehrsrelevante Objekte umfasst, denen jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen und Attribute zugeordnet sind.The driver assistance system according to the invention for an ego vehicle on a path of a road network comprises a detection unit, by means of which road network data and traffic environment data can be detected in an environment of the ego vehicle, and a position detection unit, by which an ego position of the ego vehicle relative to the road network is detectable. It also comprises a computing unit, by means of which an environment projection can be generated on the basis of the detected road network data and traffic environment data, as well as a control unit to which the environmental projection of the driver assistance system can be transmitted. The ambient projection comprises at least a first and a second lane, which run straight and parallel to each other. Furthermore, the surrounding projection can be generated in such a way that the ego position is imaged on the first lane and the surrounding projection also comprises traffic-relevant objects, each of which is assigned a position relative to the lanes and attributes.

Das erfindungsgemäße System ist insbesondere ausgebildet, das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zu implementieren. Das System weist somit dieselben Vorteile auf wie das erfindungsgemäße Verfahren.The system according to the invention is in particular designed to implement the method according to the invention described above. The system thus has the same advantages as the method according to the invention.

Bei einer Ausbildung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems ist vorgesehen, dass die Umfeldprojektion ferner einen dritten Fahrstreifen umfasst, wobei der erste Fahrstreifen ein mittlerer Fahrstreifen ist und der zweite und dritte Fahrstreifen seitlich von dem ersten Fahrstreifen angeordnet sind.In one embodiment of the driver assistance system according to the invention, it is provided that the surrounding projection further comprises a third lane, wherein the first lane is a middle lane and the second and third lanes are arranged laterally of the first lane.

Bei einer weiteren Ausbildung ist eine geplante Route erfassbar und der erste Fahrstreifen entspricht der Umfeldprojektion der geplanten Route. Insbesondere kann dabei anhand der Umfeldprojektion eine geplante Trajektorie des Fahrzeugs bestimmbar sein.In a further training, a planned route can be detected and the first lane corresponds to the surrounding projection of the planned route. In particular, a planned trajectory of the vehicle can be determinable based on the surrounding projection.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Fahrzeug durch das Fahrerassistenzsystem automatisch entlang der geplanten Trajektorie geführt wird. In diesem Fall sind Einrichtungen zum Steuern der Bewegung des Fahrzeugs durch das Fahrerassistenzsystem steuerbar.In particular, it can be provided that the vehicle is automatically guided by the driver assistance system along the planned trajectory. In this case, means for controlling the movement of the vehicle are controllable by the driver assistance system.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert. The invention will now be explained by means of embodiments with reference to the drawings.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems in einem Fahrzeug, 1 shows an embodiment of the driver assistance system according to the invention in a vehicle,

2A und 2B zeigt beispielhaft ein Wegenetz und 2A and 2 B shows an example of a road network and

3A bis 3D zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. 3A to 3D show an embodiment of the method according to the invention.

Mit Bezug zu 1 wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems in einem Fahrzeug erläutert.In reference to 1 an embodiment of the driver assistance system according to the invention is explained in a vehicle.

Ein Ego-Fahrzeug 1 umfasst eine Erfassungseinheit 2 und eine Positionserfassungseinheit 3. Diese sind mit einer Recheneinheit 4 gekoppelt. Mit der Recheneinheit 4 sind ferner eine Steuereinheit 5 sowie eine Navigationseinheit 6 gekoppelt.An ego vehicle 1 comprises a detection unit 2 and a position detection unit 3 , These are with a computing unit 4 coupled. With the arithmetic unit 4 are also a control unit 5 as well as a navigation unit 6 coupled.

Die Erfassungseinheit umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel an sich bekannte Sensoren, insbesondere eine Kamera zum Erfassen von Bildern in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 1 sowie einen Laserscanner und einen Radardetektor. In weiteren Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich andere Sensoren vorgesehen sein. In the exemplary embodiment illustrated, the detection unit comprises sensors known per se, in particular a camera for capturing images in the vicinity of the ego vehicle 1 as well as a laser scanner and a radar detector. In other embodiments, alternatively or additionally, other sensors may be provided.

Die Positionserfassungseinheit 3 bestimmt in dem Ausführungsbeispiel auf an sich bekannte Weise die Position des Ego-Fahrzeugs 1 anhand des globalen Positionsbestimmungssystems (Global Positioning System, GPS), wobei eine Position des Ego-Fahrzeugs in globalen Koordinaten bestimmt wird. Alternativ oder zusätzlich kann ein anderes System vorgesehen sein, um eine Position des Ego-Fahrzeugs 1 zu erfassen, wobei ein globales Koordinatensystem verwendet werden kann oder die Position mittels eines anderen Koordinatensystems, insbesondere relativ zu einem bestimmten Referenzpunkt, angegeben werden kann.The position detection unit 3 determined in the embodiment in a known manner, the position of the ego vehicle 1 using the Global Positioning System (GPS), where a position of the ego vehicle in global coordinates is determined. Alternatively or additionally, another system may be provided to a position of the ego vehicle 1 can be used, wherein a global coordinate system can be used or the position can be specified by means of another coordinate system, in particular relative to a particular reference point.

Die Navigationseinheit 6 umfasst insbesondere ein Navigationssystem, durch welches auf an sich bekannte Weise eine Route des Ego-Fahrzeugs geplant werden kann. Dabei wird ausgehend von der aktuellen Position des Ego-Fahrzeugs 1 und anhand von Kartendaten einer entsprechenden Datenbank eine Verbindung zu einer Zielposition bestimmt. Dabei können insbesondere auch über die bestimmte Route hinaus Daten von der Datenbank bereitgestellt werden, beispielsweise Informationen über ein Wegenetz.The navigation unit 6 includes in particular a navigation system, by which, in a known manner, a route of the ego vehicle can be planned. It is based on the current position of the ego vehicle 1 and determines a connection to a target position based on map data of a corresponding database. In particular, data from the database can also be provided beyond the specific route, for example information about a road network.

Die Steuereinheit 5 umfasst Schnittstellen zu Einrichtungen des Fahrzeugs 1, die für vollständig oder teilweise automatische Eingriffe in die Führung des Ego-Fahrzeugs 1 verwendet werden können. Das Fahrerassistenzsystem unterstützt den Fahrer beim Führen des Ego-Fahrzeugs 1. Dabei kann sowohl ein reines Informationssystem vorgesehen sein, durch das dem Fahrer unterstützende Hinweise angezeigt werden können, als auch ein System zur Steuerung von Einrichtungen, die automatisch die Fortbewegung des Ego-Fahrzeugs 1 beeinflussen, indem sie Funktionen von Einrichtungen zur Steuerung regeln können oder in die Funktionen eingreifen können.The control unit 5 includes interfaces to facilities of the vehicle 1 For completely or partially automatic intervention in the guidance of the ego vehicle 1 can be used. The driver assistance system assists the driver in guiding the ego vehicle 1 , In this case, both a pure information system can be provided by which the driver can be supported by supporting information, as well as a system for controlling devices that automatically move the ego vehicle 1 by being able to regulate functions of devices for control or to intervene in the functions.

Bei einem geringen Grad der Automatisierung beeinflusst der Fahrer direkt die Bewegung des Ego-Fahrzeugs 1, beispielsweise durch Betätigen von Bedienelementen, wie der Pedalerie, dem Schaltknüppel oder dem Lenkrad, wobei Signale oder Bewegungen an entsprechende Einrichtungen des Ego-Fahrzeugs 1 übertragen werden, um die Fortbewegung zu beeinflussen. Das Fahrerassistenzsystem kann in diesem Fall durch eine Anzeige von Informationen den Fahrer unterstützen. Bei einem höheren Grad der Automatisierung erfolgt ein teilweise automatischer Eingriff in Einrichtungen, welche der Fortbewegung des Ego-Fahrzeugs 1 dienen. Beispielsweise kann in positiver oder negativer Richtung in die Lenkung des Fahrzeugs oder die Beschleunigung eingegriffen werden. Bei einem noch höheren Grad der Automatisierung wird so weit in Einrichtungen des Ego-Fahrzeugs 1 eingegriffen, dass bestimmte Fortbewegungsarten, beispielsweise eine Geradeausfahrt, automatisch durchgeführt werden können. Beim höchsten Grad der Automatisierung kann eine Route im Wesentlichen automatisch gefahren werden. Insbesondere behält der Fahrer dabei jedoch weiterhin die Kontrolle über die Fahrzeugführung, die er beispielsweise durch aktives Eingreifen in die Lenkung oder durch Betätigen der Pedalerie wieder zurückgewinnen kann.With a low level of automation, the driver directly affects the movement of the ego vehicle 1 For example, by operating controls such as the pedals, the gear lever or the steering wheel, with signals or movements to corresponding devices of the ego vehicle 1 transmitted to influence movement. In this case, the driver assistance system can assist the driver by displaying information. At a higher level of automation, there is a partial automatic intervention in facilities such as locomotion of the ego vehicle 1 serve. For example, in the positive or negative direction in the steering of the vehicle or the acceleration can be intervened. At a still higher degree of automation will be so far in facilities of the ego vehicle 1 intervened that certain modes of movement, such as a straight-ahead, can be performed automatically. At the highest level of automation, a route can be driven essentially automatically. In particular, the driver still retains control over the vehicle guidance, which he can regain, for example, by actively intervening in the steering or by pressing the pedals again.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die durch die Navigationseinheit 6 bestimmte Route noch nicht die erforderliche Genauigkeit aufweist, die für eine autonome Steuerung des Ego-Fahrzeugs 1 entlang der Route ausreicht. Hierzu ist es nämlich erforderlich, dass die Trajektorie des Ego-Fahrzeugs 1 nicht nur in groben Zügen bekannt ist, beispielsweise indem die zu befahrenden Straßen und Straßenabschnitte bestimmt werden, sondern es muss ferner bestimmt werden, mit welcher Geschwindigkeit und Richtung sich das Fahrzeug an welcher genauen Position auf der Fahrbahn bewegen soll, beispielsweise auf welchem Fahrstreifen sowie bei welcher lateralen Position relativ zu einer Fahrstreifenmitte.In particular, it is provided that by the navigation unit 6 Certain route does not yet have the required accuracy necessary for autonomous control of the ego vehicle 1 enough along the route. For this it is necessary that the trajectory of the ego vehicle 1 is not only known in broad terms, for example, by determining the roads and road sections to be traveled, but it must also be determined with what speed and direction the vehicle is to move at which exact position on the road, for example, on which lane and at which lateral position relative to a lane center.

Mit Bezug zu den 2A und 2B wird beispielhaft ein Wegenetz erläutert.Related to the 2A and 2 B an example of a road network is explained.

Dabei zeigt 2A einen Ausschnitt aus einer topographischen Karte mit dem Verlauf von Straßen, welche Gabelungen und Kreuzungen beziehungsweise Einmündungen aufweisen. 2B zeigt eine Repräsentation des in 2A dargestellten Wegenetzes, wobei die Geometrie der gekrümmt verlaufenden Wege vereinfacht dargestellt ist, indem die Wege als geradlinige Verbindungen (Kanten) zwischen Knotenpunkten dargestellt sind.It shows 2A a section of a topographic map with the course of roads, which have bifurcations and intersections or junctions. 2 B shows a representation of the in 2A illustrated path network, wherein the geometry of the curved paths is shown in simplified form by the paths are shown as straight connections (edges) between nodes.

Daten über das Wegenetz können beispielsweise durch die Navigationseinheit 6 bereitgestellt werden, wobei das Wegenetz auf verschiedene Weise, etwa mit topographisch korrekter Geometrie oder mit einer vereinfachten Geometrie, repräsentiert sein kann.Data over the road network, for example, by the navigation unit 6 can be provided, wherein the road network can be represented in various ways, such as topographically correct geometry or with a simplified geometry.

Mit Bezug zu den 3A bis 3D wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert. Dabei wird insbesondere von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems ausgegangen.Related to the 3A to 3D an embodiment of the method according to the invention will be explained. It is particularly of the in 1 shown embodiment of the driver assistance system according to the invention.

Bei der in 3A dargestellten Verkehrssituation befindet sich das Ego-Fahrzeug 1 auf einem Weg 10, welcher in dem Ausführungsbeispiel lediglich einen eigenen Fahrstreifen 10 aufweist. Der Weg 10 mündet in einen Kreisverkehr 20, bei dem eine Straße mit zwei Fahrstreifen 21, 22 kreisförmig geführt wird. Im Kreisverkehr 20 befindet sich ein weiteres Fahrzeug 7 sowie ein noch weiteres Fahrzeug 8, das eine Absicht zum Abbiegen durch Blinkzeichen signalisiert, in 3A angedeutet mittels kurzer vom Fahrzeug 8 ausgehender Linien. Durch dieses Abbiegen gelangt das Fahrzeug 8 auf eine weitere Straße 30 mit zwei Fahrstreifen 31, 32, welche von dem Kreisverkehr 20 ausgeht. Die Fahrtrichtungen der Fahrzeuge 1, 7, 8 sind durch Pfeile angedeutet. Ferner befinden sich auf der Fahrbahn im Bereich des Kreisverkehrs 20 sowie der von diesem ausgehenden Straße Fahrbahnmarkierungen. Zudem befinden sich neben der Fahrbahn Objekte 40, etwa Bäume und Sträucher, die durch unregelmäßige Formen angedeutet sind.At the in 3A shown traffic situation is the ego vehicle 1 on a path 10 , which in the embodiment only a separate lane 10 having. The way 10 flows into a roundabout 20 in which a road with two lanes 21 . 22 is guided in a circular manner. At the roundabout 20 there is another vehicle 7 as well as another vehicle 8th signaling an intention to turn by blinks, in 3A indicated by a short of the vehicle 8th outgoing lines. Through this turn the vehicle arrives 8th on another street 30 with two lanes 31 . 32 which from the roundabout 20 emanates. The directions of the vehicles 1 . 7 . 8th are indicated by arrows. Furthermore, located on the carriageway in the area of the roundabout 20 as well as the outgoing of this road road markings. In addition, there are objects next to the carriageway 40 such as trees and shrubs, which are indicated by irregular shapes.

3B zeigt Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten, die durch die Erfassungseinheit 2 des Ego-Fahrzeugs 1 erfasst werden. Dabei ist gestrichelt das Ergebnis einer Erkennung von Fahrbahnmarkierungen dargestellt, insbesondere wurde eine Fahrstreifen-Randstreifenerkennung durchgeführt. Hierzu wird in an sich bekannter Weise eine Kamera und/oder ein Laserscanner verwendet. Ferner deuten Kreuze Radarreflexpunkte im Umfeld des Ego-Fahrzeugs 1 an, insbesondere werden Reflexionen von den weiteren Fahrzeugen 7, 8 detektiert. Ferner sind mittels durchgezogener Linien Laserscannerdetektionen dargestellt, insbesondere Umrisse der weiteren Fahrzeuge 7, 8 sowie der Objekte 40 am Straßenrand. Hieraus ergibt sich eine sensorbasierte Umfeldsicht, wobei in dem Ausführungsbeispiel 3 typische Sensoren verwendet wurden, nämlich eine Kamera, ein Laserscanner sowie ein Radardetektor. In weiteren Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich andere Sensoren verwendet und/oder miteinander kombiniert werden. 3B shows road network data and traffic environment data generated by the detection unit 2 of the ego vehicle 1 be recorded. The dashed line is the result of a recognition of Lane markings shown, in particular, a lane boundary strip recognition was performed. For this purpose, a camera and / or a laser scanner is used in a conventional manner. Furthermore, crosses indicate radar reflex points in the vicinity of the ego vehicle 1 in particular reflections from the other vehicles 7 . 8th detected. Furthermore, laser scanner detections are shown by means of solid lines, in particular outlines of the other vehicles 7 . 8th as well as the objects 40 beside the road. This results in a sensor-based environment view, wherein in the embodiment 3 typical sensors have been used, namely a camera, a laser scanner and a radar detector. In further embodiments, alternatively or additionally, other sensors may be used and / or combined with each other.

Bei dem Ausführungsbeispiel werden ferner Kartendaten von der Navigationseinheit 6 erfasst und die in 3B dargestellten, durch das Ego-Fahrzeug 1 detektierten Charakteristika der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 1 werden durch die Karten Daten ergänzt beziehungsweise in einem globalen Koordinatensystem lokalisiert. Insbesondere kann hierbei eine landmarkenbasierte Lokalisierung verwendet werden, wobei mittels fahrzeugeigener Sensoren Landmarken in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 1 detektiert werden und die Position des Ego-Fahrzeugs 1 sowie der Landmarken durch einen Abgleich mit den Kartendaten bestimmt wird.In the embodiment, further, map data is acquired from the navigation unit 6 captured and the in 3B represented by the ego vehicle 1 detected characteristics of the environment of the ego vehicle 1 Data is supplemented by the maps or localized in a global coordinate system. In particular, in this case a landmark-based localization can be used, wherein by means of vehicle-own sensors landmarks in the vicinity of the ego vehicle 1 be detected and the position of the ego vehicle 1 and the landmarks is determined by a comparison with the map data.

3C zeigt eine assoziierte Umfelddarstellung von erkannten Fahrstreifen 10, 21, 22, 31, 32 und bewegten Objekten 1, 7, 8. Dabei werden die erkannten Fahrstreifen 10, 21, 22, 31, 32 insbesondere durch die Fahrstreifenmitte repräsentiert. Bei der hier gezeigten Darstellung wurde die Geometrie der tatsächlichen Situation erhalten. Ferner umfassen die zu dieser Darstellung des Umfelds bereitgestellten Daten Informationen über die bewegten Objekte, im vorliegenden Fall die Fahrzeuge 1, 7, 8, beispielsweise ihre durch Pfeile dargestellte Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, Position relativ zur Fahrstreifenmitte sowie die Lichtzeichen des Fahrzeugs 8. Alternativ oder zusätzlich können weitere Informationen bereitgestellt werden. Ferner bleiben Informationen über statische Hindernisse, insbesondere Objekte 40 am Rand der Fahrstreifen bei dem Ausführungsbeispiel erhalten. 3C shows an associated environment representation of recognized lanes 10 . 21 . 22 . 31 . 32 and moving objects 1 . 7 . 8th , Thereby the recognized lanes become 10 . 21 . 22 . 31 . 32 represented in particular by the center of the lane. In the illustration shown here, the geometry of the actual situation was obtained. Furthermore, the data provided for this representation of the environment include information about the moving objects, in the present case the vehicles 1 . 7 . 8th , For example, their direction of movement represented by arrows, speed, position relative to the center of the lane and the light signals of the vehicle 8th , Alternatively or additionally, further information can be provided. Furthermore, information about static obstacles, in particular objects remain 40 obtained at the edge of the lanes in the embodiment.

3D zeigt schließlich eine abstrahierte funktionsaufgearbeitete Szenendarstellung der in 3A dargestellten tatsächlichen Verkehrssituation. Dabei ist eine Umfeldprojektion dargestellt, wobei zum Verbessern der Übersichtlichkeit die drei Fahrstreifen der Umfeldprojektion 11, 12, 13 als tatsächliche Streifen dargestellt sind, während sie bei dem Ausführungsbeispiel in der Umfeldprojektion lediglich als die Fahrstreifenmitten repräsentiert sind. 3D Finally, an abstracted function - processed scene representation of the in 3A illustrated actual traffic situation. In this case, an environment projection is shown, to improve the clarity, the three lanes of the surrounding projection 11 . 12 . 13 are shown as actual stripes, while in the embodiment they are represented in the surrounding projection only as the lane centers.

In weiteren Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass die Umfeldprojektion lediglich einen ersten 12 und einen zweiten Fahrstreifen 11 umfasst. In further embodiments, it is provided that the environment projection only a first 12 and a second lane 11 includes.

Zur Erzeugung der Umfeldprojektion wird eine Traversierung des Wegenetzes im Umfeld des Ego-Fahrzeugs 1 durchgeführt, das heißt das Wegenetz, von dem etwa 3C einen Ausschnitt gezeigt, wird ausgehend von der Position des Ego-Fahrzeugs 1 durchlaufen und es werden Beziehungen der Kanten und Knoten des Netzwerks bestimmt. Beispielsweise können dabei Nachbarn und parallel verlaufende Kanten bestimmt werden. Insbesondere können die einzelnen Fahrstreifen 10, 21, 22, 31, 32 berücksichtigt werden. Insbesondere wird dabei das Wegenetz in einem bestimmten Radius um die Position des Ego-Fahrzeugs 1 betrachtet. Der Verlauf einer von der Navigationseinheit 6 geplanten Route wird bei dem Ausführungsbeispiel genutzt, um die Projektion der Bewegung des Ego-Fahrzeugs 1 auf den ersten Fahrstreifen 12 der Umgebungsprojektion als mittleren Fahrstreifen abzubilden.To generate the surrounding projection, a traversal of the road network in the environment of the ego vehicle 1 carried out, that is the road network, of which about 3C A section is shown starting from the position of the ego vehicle 1 go through and relationships of the edges and nodes of the network are determined. For example, neighbors and parallel edges can be determined. In particular, the individual lanes 10 . 21 . 22 . 31 . 32 be taken into account. In particular, the road network becomes in a certain radius around the position of the ego vehicle 1 considered. The course of one of the navigation unit 6 planned route is used in the embodiment to the projection of the movement of the ego vehicle 1 on the first lane 12 map the ambient projection as a middle lane.

Die drei Fahrstreifen 11, 12, 13 der Umfeldprojektion verlaufen geradlinig und parallel zueinander. Das Ego-Fahrzeug 1 befindet sich stets auf dem mittleren Fahrstreifen 12 der Umfeldprojektion, während die Positionen der weiteren Fahrzeuge 7, 8 in der Umfeldprojektion auf allen drei Fahrstreifen 11, 12, 13 verortet sein können. Insbesondere ist dabei zu beachten, dass die Krümmung eines realen Fahrstreifens 10, 21, 22, 31, 32, etwa im Bereich einer Einmündung oder Abzweigung, unter dieser Darstellung nicht erhalten bleibt, und dass der tatsächlich von den Fahrstreifen 10, 21, 22, 31, 32 eingeschlossene Winkel ebenfalls durch die Parallelität der linearen Darstellung nicht erhalten bleibt.The three lanes 11 . 12 . 13 the surrounding projection are straight and parallel to each other. The ego vehicle 1 is always on the middle lane 12 the surrounding projection, while the positions of the other vehicles 7 . 8th in the surrounding projection on all three lanes 11 . 12 . 13 can be located. In particular, it should be noted that the curvature of a real lane 10 . 21 . 22 . 31 . 32 , approximately in the area of a confluence or diversion, under this representation is not preserved, and that the actual of the lanes 10 . 21 . 22 . 31 . 32 included angle is also not preserved by the parallelism of the linear representation.

Bei der Verkehrssituation, die in 3A gezeigt ist, steht dem Ego-Fahrzeug 1 kein befahrbarer rechter Fahrstreifen zur Verfügung, in 3D dargestellt durch den schraffierten rechts seitlichen Fahrstreifen 13. Ferner stellt 3D Fahrstreifenbeziehungsdaten dar, beispielsweise mittels einer durchgezogenen Linie zwischen dem linken seitlichen Fahrstreifen 11 und dem mittleren Fahrstreifen 12 im unteren Bereich der Darstellung sowie durch die durchbrochene Linie zwischen diesen beiden Fahrstreifen 11, 12 im oberen Bereich. Dadurch wird wiedergegeben, dass das Ego-Fahrzeug 1 zunächst keinen Fahrstreifenwechsel auf den Fahrstreifen 11 des weiteren Fahrzeugs 7 durchführen kann, während ein solcher Wechsel zu einem späteren Zeitpunkt, nach dem Einfahren in den Kreisverkehr 20, möglich wäre. In the traffic situation in 3A shown is the ego vehicle 1 no navigable right lane available, in 3D represented by the hatched right side lane 13 , Further notes 3D Lane reference data, for example, by a solid line between the left side lane 11 and the middle lane 12 in the lower part of the illustration as well as through the broken line between these two lanes 11 . 12 in the upper area. This reflects that the ego vehicle 1 initially no lane change on the lane 11 the other vehicle 7 can perform while such a change at a later date, after entering the roundabout 20 , it is possible.

Die Umfeldprojektion umfasst ferner Attribute der weiteren Fahrzeuge 7, 8, beispielsweise das Blinksignal des Fahrzeugs 8, mit dem das geplante Abbiegen angezeigt wird. Die den Objekten 7, 8 zugeordneten Attribute umfassen insbesondere Geschwindigkeiten, Bewegungsrichtungen und Beschleunigungen sowie laterale Positionen relativ zur Fahrstreifenmitte und/oder Abmessungen der Objekte. Ferner sind in weiteren Ausführungsbeispielen auch alternativ oder zusätzlich weitere verkehrsrelevante Objekte umfasst, neben weiteren Verkehrsteilnehmern wie den Fahrzeugen 7, 8 auch statische Hindernisse im Bereich eines Fahrstreifens 11, 12, 13 sowie Verkehrszeichen. Den verkehrsrelevanten Objekten sind Positionen entlang der Längserstreckung der Fahrstreifen 11, 12, 13 der Umfeldprojektion zugeordnet, wobei die Fahrstreifen jeweils eindimensional mit einer Koordinate x in Längserstreckungsrichtung der Fahrstreifen 11, 12, 13 dargestellt werden. Den Positionen sind ferner Fahrstreifenparameter zugeordnet. Die Fahrstreifenparameter umfassen insbesondere eine Breitenerstreckung, einen Krümmungsradius und/oder Verkehrsregelungen an den jeweiligen Positionen. Insbesondere kann mittels eines Krümmungsradius an einer Position eines Fahrstreifens 11, 12, 13 eine Kurve oder eine Abbiegung dargestellt werden.The environment projection also includes attributes of the other vehicles 7 . 8th , For example, the flashing signal of the vehicle 8th with which the planned turn is displayed. The objects 7 . 8th associated attributes include in particular speeds, directions of movement and accelerations as well as lateral positions relative to the center of the lane and / or dimensions of the objects. Furthermore, in other embodiments, alternatively or additionally further traffic-relevant objects includes, in addition to other road users such as the vehicles 7 . 8th also static obstacles in the area of a lane 11 . 12 . 13 as well as traffic signs. The traffic-relevant objects are positions along the longitudinal extent of the lanes 11 . 12 . 13 associated with the surrounding projection, wherein the lanes each one-dimensionally with a coordinate x in the longitudinal direction of the lane 11 . 12 . 13 being represented. The positions are also assigned lane parameters. The lane parameters include in particular a width extension, a radius of curvature and / or traffic regulations at the respective positions. In particular, by means of a radius of curvature at a position of a lane 11 . 12 . 13 a curve or a turn are shown.

Die erzeugte Umfeldprojektion wird an die Steuereinheit 5 übertragen und steht damit dem Fahrerassistenzsystem zur Verfügung, um eine geeignete Trajektorie für die Fahrt des Ego-Fahrzeugs 1 zu berechnen. Insbesondere umfasst die Umfeldprojektion ferner Entscheidungspunkte, bei denen zur Weiterfahrt des Ego-Fahrzeugs 1 eine Fahrentscheidung getroffen werden muss. Beispielsweise kann dies an einer Gabelung der Fall sein, bei welcher der gewünschte Weg bestimmt werden muss, bei einer Kreuzung, an der auf andere Verkehrsteilnehmer sowie Verkehrsregelungen Rücksicht zu nehmen ist oder weitere Punkte der Fahrt, bei denen eine einfache Fortsetzung der Fahrt nicht sicher und/oder rechtlich einwandfrei durchgeführt werden kann. Die Bestimmung der Entscheidungspunkte erfolgt dabei auf an sich bekannte Weise. The generated ambient projection is sent to the control unit 5 and is thus available to the driver assistance system to provide a suitable trajectory for the drive of the ego vehicle 1 to calculate. In particular, the environment projection further includes decision points, in which to continue the ego vehicle 1 a driving decision has to be made. For example, this may be the case at a fork where the desired route must be determined, at an intersection to take into account other road users and traffic regulations, or other points of travel where easy continuation of the journey is not safe and secure legally or legally. The decision points are determined in a manner known per se.

Insbesondere wird bei den Entscheidungspunkten die Komplexität der Situation reduziert, indem elementare Situationen bestimmt werden. Beispielsweise kann an einer Kreuzung die Fahrentscheidung anhand mehrerer elementarer Situationen getroffen werden, wobei beispielsweise einzelne Schritte des Überquerens der Kreuzung sowie die Rücksichtnahme auf verschiedene Verkehrsteilnehmer und Verkehrsregelungen getrennt voneinander betrachtet werden.In particular, the decision points reduce the complexity of the situation by determining elementary situations. For example, at a crossroads, the driving decision can be made on the basis of several elementary situations, whereby, for example, individual steps of crossing the intersection as well as the consideration of different road users and traffic regulations are considered separately.

Die Umgebungsprojektion wird in dem Ausführungsbeispiel ferner dazu verwendet, Punkte zu bestimmen, an denen ein Spurwechsel des Ego-Fahrzeugs 1 sicher durchgeführt werden kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn zwischen zwei der drei Fahrstreifen 11, 12, 13 ein Spurwechsel grundsätzlich möglich und zugelassen ist sowie Kollisionen mit anderen Objekten oder Hindernissen ausgeschlossen werden können. Insbesondere wird anhand der Umfeldprojektion eine Trajektorie des Ego-Fahrzeugs 1 bestimmt sowie eine automatische Führung des Ego-Fahrzeugs entlang der Trajektorie durchgeführt.The environment projection is also used in the embodiment to determine points at which a lane change of the ego vehicle 1 can be done safely. This is especially the case when between two of the three lanes 11 . 12 . 13 A lane change is basically possible and permitted and collisions with other objects or obstacles can be ruled out. In particular, based on the environment projection, a trajectory of the ego vehicle 1 determined as well as an automatic guidance of the ego vehicle carried along the trajectory.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Ego-Fahrzeug  Ego vehicle
22
Erfassungseinheit  acquisition unit
33
Positionserfassungseinheit  Position detection unit
44
Recheneinheit  computer unit
55
Steuereinheit  control unit
66
Navigationseinheit  navigation unit
77
Verkehrsrelevantes Objekt; Fahrzeug  Traffic-relevant object; vehicle
88th
Verkehrsrelevantes Objekt; Fahrzeug  Traffic-relevant object; vehicle
1010
Weg; eigener Fahrstreifen  Path; own lane
1111
zweiter Fahrstreifen; seitlicher Fahrstreifen (Umfeldprojektion)  second lane; lateral lane (surrounding projection)
1212
erster Fahrstreifen (Umfeldprojektion)  first lane (surrounding projection)
1313
seitlicher Fahrstreifen (Umfeldprojektion)  lateral lane (surrounding projection)
2020
Kreisverkehr  roundabout traffic
21, 2221, 22
Fahrstreifen (Kreisverkehr)  Lanes (roundabout)
3030
Straße  Street
31, 3231, 32
Fahrstreifen (Straße)  Lanes (road)
4040
Objekt (Straßenrand)  Object (roadside)
xx
Koordinate (Umfeldprojektion)  Coordinate (surrounding projection)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (15)

Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems für ein Ego-Fahrzeug (1) auf einem Weg (10) eines Wegenetzes, bei dem Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs (1) erfasst werden; eine Ego-Position des Ego-Fahrzeugs (1) relativ zu dem Wegenetz erfasst wird; anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten eine Umfeldprojektion erzeugt wird; und die Umfeldprojektion an eine Steuerungseinheit (5) des Fahrerassistenzsystems übertragen wird; wobei die Umfeldprojektion zumindest einen ersten (12) und einen zweiten Fahrstreifen (11) umfasst, die geradlinig und parallel zueinander verlaufen; wobei die Umfeldprojektion so erzeugt wird, dass die Ego-Position auf dem ersten Fahrstreifen (12) abgebildet wird und die Umfeldprojektion ferner verkehrsrelevante Objekte (7, 8) umfasst, denen jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen (11, 12, 13) und Attribute zugeordnet sind. Method for operating a driver assistance system for an ego vehicle ( 1 ) on a way ( 10 ) of a road network, in which road network data and traffic environment data in an environment of the ego vehicle ( 1 ) are recorded; an ego position of the ego vehicle ( 1 ) is detected relative to the road network; an environment projection is generated on the basis of the detected road network data and traffic environment data; and the environment projection to a control unit ( 5 ) of the driver assistance system is transmitted; where the surrounding projection has at least a first ( 12 ) and a second lane ( 11 ) which are straight and parallel to each other; wherein the surrounding projection is generated so that the ego position on the first lane ( 12 ) and the environment projection further traffic-relevant objects ( 7 . 8th ), each having a position relative to the lanes ( 11 . 12 . 13 ) and attributes are assigned. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldprojektion ferner einen dritten Fahrstreifen (13) umfasst, wobei der erste Fahrstreifen (12) ein mittlerer Fahrstreifen ist und der zweite (11) und dritte Fahrstreifen (13) seitlich von dem ersten Fahrstreifen (12) angeordnet sind. A method according to claim 1, characterized in that the surrounding projection further comprises a third lane ( 13 ), wherein the first lane ( 12 ) is a middle lane and the second ( 11 ) and third lanes ( 13 ) laterally from the first lane ( 12 ) are arranged. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzeugen der Umfeldprojektion das Wegenetz innerhalb eines bestimmten Radius ausgehend von der Ego-Position durchlaufen wird, wobei Knoten und Kanten des Wegenetzes bestimmt werden und Beziehungen der Kanten zueinander bestimmt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, to generate the surrounding projection, the road network is traversed within a certain radius starting from the Ego position, where nodes and edges of the road network are determined and relations of the edges to each other are determined. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verkehrsrelevanten Objekte (7, 8) weitere Verkehrsteilnehmer, statische Hindernisse und/oder Verkehrszeichen umfassen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic-relevant objects ( 7 . 8th ) include other road users, static obstacles and / or traffic signs. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den verkehrsrelevanten Objekten (7, 8) zugeordneten Attribute eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Bewegungsrichtung, eine laterale Position und/oder Größenabmessungen umfassen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic-relevant objects ( 7 . 8th ) comprise a speed, an acceleration, a direction of movement, a lateral position and / or size dimensions. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldprojektion Fahrstreifenbeziehungsdaten umfasst, welche jeweils Positionen relativ zur Längserstreckung der Fahrstreifen (11, 12, 13) zugeordnet sind und Informationen darüber umfassen, ob ein Übergang zwischen Fahrstreifen (11, 12, 13) gefahren werden kann. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surrounding projection comprises lane reference data, which in each case positions relative to the longitudinal extent of the lanes ( 11 . 12 . 13 ) and information about whether a transition between lanes ( 11 . 12 . 13 ) can be driven. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Fahrstreifen (11, 12, 13) der Umfeldprojektion Fahrstreifenparameter bestimmt werden, wobei den Fahrstreifenparametern Positionen relativ zur Längserstreckung der Fahrstreifen (11, 12, 13) zugeordnet sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the lanes ( 11 . 12 . 13 ) of the surrounding projection lane parameters are determined, wherein the lane parameters positions relative to the longitudinal extent of the lanes ( 11 . 12 . 13 ) assigned. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrstreifenparameter eine Breitenerstreckung, einen Krümmungsradius und/oder eine Verkehrsregelung umfassen. A method according to claim 7, characterized in that the lane parameters include a width extension, a radius of curvature and / or a traffic control. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine geplante Route erfasst wird und der erste Fahrstreifen (12) der Umfeldprojektion der geplanten Route entspricht. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a planned route is detected and the first lane ( 12 ) corresponds to the surrounding projection of the planned route. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Umfeldprojektion eine geplante Trajektorie des Ego-Fahrzeugs (1) bestimmt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, based on the surrounding projection, a planned trajectory of the ego vehicle ( 1 ) is determined. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ego-Fahrzeug (1) automatisch entlang der geplanten Trajektorie geführt wird. Method according to claim 10, characterized in that the ego vehicle ( 1 ) is automatically guided along the planned trajectory. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Umfeldprojektion bestimmt wird, an welchen Positionen ein Spurwechsel von dem Ego-Fahrzeugs (1) sicher durchgeführt werden kann. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, based on the surrounding projection, it is determined at which positions a lane change from the ego vehicle ( 1 ) can be carried out safely. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldprojektion ferner Entscheidungspunkte umfasst, bei denen zur Weiterfahrt eine Fahrentscheidung zu treffen ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the environment projection further comprises decision points, in which a travel decision is to be made for the onward journey. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass für die Entscheidungspunkte elementare Situationen bestimmt werden. A method according to claim 13, characterized in that elementary situations are determined for the decision points. Fahrerassistenzsystem für ein Ego-Fahrzeug (1) auf einem Weg eines Wegenetzes, umfassend eine Erfassungseinheit (2), durch die Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten in einem Umfeld des Ego-Fahrzeugs (1) erfassbar sind; eine Positionserfassungseinheit (3), durch die eine Ego-Position des Ego-Fahrzeugs (1) relativ zu dem Wegenetz erfassbar ist; eine Recheneinheit (4), durch die anhand der erfassten Wegenetzdaten und Verkehrsumfelddaten eine Umfeldprojektion erzeugbar ist; und eine Steuerungseinheit (5), an welche die Umfeldprojektion des Fahrerassistenzsystems übertragbar ist; wobei die Umfeldprojektion zumindest einen ersten (12) und einen zweiten Fahrstreifen (11) umfasst, die geradlinig und parallel zueinander verlaufen; wobei die Umfeldprojektion so erzeugbar ist, dass die Ego-Position auf dem ersten Fahrstreifen (12) abgebildet wird und die Umfeldprojektion ferner verkehrsrelevante Objekte (7, 8) umfasst, denen jeweils eine Position relativ zu den Fahrstreifen (11, 12, 13) und Attribute zugeordnet sind. Driver assistance system for an ego vehicle ( 1 ) on a path of a road network, comprising a detection unit ( 2 ), through the road network data and traffic environment data in an environment of the ego vehicle ( 1 ) are detectable; a position detection unit ( 3 ), through which an ego position of the ego vehicle ( 1 ) is detectable relative to the road network; an arithmetic unit ( 4 ), by means of which an environment projection can be generated on the basis of the detected road network data and traffic environment data; and a control unit ( 5 ) to which the surrounding projection of the driver assistance system is transferable; in which the surrounding projection at least a first ( 12 ) and a second lane ( 11 ) which are straight and parallel to each other; wherein the surrounding projection is producible such that the ego position on the first lane ( 12 ) and the environment projection further traffic-relevant objects ( 7 . 8th ), each having a position relative to the lanes ( 11 . 12 . 13 ) and attributes are assigned.
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