DE102011003614A1

DE102011003614A1 - Verfahren zur Festlegung eines Suchkorridors in einem Überwachungssystem in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102011003614A1
Application number: DE102011003614A
Authority: DE
Inventors: Melanie Seifried; Tobias Rentschler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-02-03
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2012-08-09
Also published as: WO2012103970A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Festelegung eines Suchkorridors in einem Überwachungssystem in einem Fahrzeug wird im Falle eines im Suchkorridor befindlichen Objekts ein Signal erzeugt. Der Suchkorridor wird als Funktion aktueller Umfeldinformationen festgelegt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Festlegung eines Suchkorridors in einem Überwachungssystem in einem Fahrzeug.
Stand der Technik
Bekannt sind Fahrerassistenzsysteme, die auf der Grundlage sensorisch ermittelter Daten selbsttätig einen Eingriff in das Fahrzeug zur Beeinflussung des Fahrverhaltens bzw. des Fahrzeugzustandes durchführen. Beispielsweise wird bei Abstandsfolgesystemen mittels Radar der Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug ermittelt und durch Eingriffe in das Motormanagement bzw. das Bremssystem des Fahrzeugs geschwindigkeitsabhängig ein Sollabstand eingehalten. Wird ein Mindestabstand unterschritten, erfolgt ein Notbremsvorgang, der gegebenenfalls bis zum Abbremsen des eigenen Fahrzeugs zum Stillstand führt.
Bei derartige Systemen wird mithilfe der fahrzeugeigenen Sensorik das Fahrzeugumfeld überwacht, beispielsweise mittels des Radarsystems der vor dem Fahrzeug in einem Suchkorridor liegende Bereich. Je größer der Suchkorridor ist, desto mehr Fremdobjekte können erfasst werden. Andererseits soll ausgeschlossen sein, dass Objekte, welche für das Fahrzeugverhalten irrelevant sind, beispielsweise seitlich parkende Fahrzeuge, zu einem unerwünschten Auslösen des Fahrerassistenzsystems führen.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überwachungssystem in einem Fahrzeug zur Überwachung des Fahrzeugumfelds mit hoher Genauigkeit auszubilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Festlegung eines Suchkorridors kann in Überwachungssystemen in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, um das Fahrzeugumfeld zu überwachen und bei Vorliegen eines definierten Ereignisses innerhalb des überwachten Suchkorridors eine definierte Reaktion auszulösen. Mittels des Verfahrens wird der Suchkorridor, welcher überwacht wird, mit hoher Genauigkeit während des Überwachungsvorganges festgelegt und kann insbesondere fortlaufend an die aktuelle Situation angepasst werden, was die Gefahr eines Fehlalarms signifikant herabsetzt. Die Festlegung des Suchkorridors erfolgt in Abhängigkeit aktueller Umfeldinformationen, welche über geeignete sensorische Einrichtungen oder in sonstiger Weise im Fahrzeug gewonnen werden bzw. vorliegen. Der Suchkorridor wird situationsabhängig vergrößert oder verkleinert und kann dadurch auf den für das Überwachungssystem relevanten Bereich fokussiert werden.
Die Anpassung des Suchkorridors erfolgt in Abhängigkeit aktueller Umfeldinformationen, die vorzugsweise über eine fahrzeugeigene Sensorik gewonnen werden. Grundsätzlich möglich ist aber auch die Übertragung von Umfeldinformationen aus außerhalb gelegenen Systemen in das Fahrzeug, beispielsweise von Drittfahrzeugen, welche mit einer entsprechenden Sensorik ausgestattet sind und aus denen die gewonnenen Informationen auf das Eigenfahrzeug übertragen werden.
Die Umfeldinformationen werden, gemäß einer vorteilhaften Ausführung, videobasiert gewonnen. Hierfür wird im Fahrzeug ein optisches System, insbesondere eine Kamera mitgeführt, wobei die über das optische System aufgenommenen Bilder in einem Regel- bzw. Steuergerät ausgewertet werden, um den Suchkorridor anzupassen. Mithilfe des videobasierten Systems werden insbesondere Markierungen auf der Fahrbahn, beispielsweise seitliche Begrenzungslinien bzw. der Mittelstreifen erkannt und zur Festlegung des Suchkorridors herangezogen. Derartige seitliche bzw. mittlere Fahrbahnmarkierungen bilden zweckmäßigerweise die seitliche Grenze des Suchkorridors, der auf die eigene Fahrspur des Fahrzeugs angepasst wird, so dass Fehlalarme, welche auf Objekte auf Nebenspuren zurückgehen, signifikant reduziert werden. Zusätzlich oder alternativ zu Markierungen auf der Fahrbahn können auch Begrenzungseinrichtungen, welche sich auf bzw. neben der Fahrbahn befinden, für die Einstellung des Suchkorridors herangezogen werden, beispielsweise Barken, Pylone, Betonwände oder Leitplanken.
Alternativ oder zusätzlich zu einem Videosystem können gegebenenfalls auch sonstige berührungslos arbeitende Abtastsysteme für die Festlegung des Suchkorridors verwendet werden, insbesondere auf Radar-, Lidar- bzw. Ultraschallbasis.
Die Festlegung des Suchkorridors kann zusätzlich zu Umfeldinformationen auch von aktuellen Fahrzeugzustandsgrößen abhängen, insbesondere von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit ist es zweckmäßig, dass der Suchkorridor über eine größere Distanz nach vorne reicht als bei niedrigeren Geschwindigkeiten.
Bei der fortlaufenden Aktualisierung des Zielkorridors werden Fälle unterschieden, in denen im Vergleich zur vorangegangenen Aktualisierung keine zusätzlichen Umfeldinformationen verfügbar sind und Fälle, in denen zusätzliche Umfeldinformationen vorliegen. Im erstgenannten Fall, also wenn keine zusätzlichen Informationen vorhanden sind, werden zweckmäßigerweise die bisherigen Einstellungen für den Suchkorridor weiter verwendet. Sofern noch keine Umfeldinformationen vorliegen, insbesondere nach dem Start des Überwachungssystems, werden zweckmäßigerweise definierte Voreinstellungen verwendet.
Die aktuellen Einstellungen für den Suchkorridor werden dagegen überschrieben, wenn in einem Überwachungszyklus neue Umfeldinformationen vorliegen, welche sich von den vorangegangenen Informationen unterscheiden. Diese Neueinstellungen werden so lange beibehalten, bis in einem darauf folgenden Überwachungszyklus wiederum neue Umfeldinformationen bereitstehen, die sich von den vorhergehenden erneut unterscheiden. Sofern Fahrzeugzustandsgrößen wie zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit in die Festlegung des Suchkorridors einfließen, können auch diese bei der zyklischen Neuberechnung des Suchkorridors berücksichtigt werden.
Die Anpassung und Festlegung des Suchkorridors erfolgt vorteilhafterweise auf Basis eines optischen Erfassungssystems im Fahrzeug. Dagegen kann die Überwachung des Suchkorridors auf Vorliegen eines Fremdobjektes sowohl mit optischen Systemen als auch mit sonstigen Überwachungssystemen erfolgen, beispielsweise mithilfe von Radarsystemen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Festlegung des Suchkorridors läuft in einem Regel- bzw. Steuergerät ab, welches Bestandteil des Überwachungssystems ist. Derartige Überwachungssysteme können Teil eines Fahrerassistenzsystems im Fahrzeug sein, beispielsweise eines Auffahrwarnsystems, bei dem ein Warnsignal erzeugt wird, falls ein geschwindigkeitsabhängiger Mindestabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug unterschritten wird, bei einem Abstandsfolgesystem, bei dem das Fahrzeug mit einem definierten Abstand einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, oder einem Notbremssystem, bei dem selbsttätig das Bremssystem im Fahrzeug betätigt wird, gegebenenfalls bis zum Fahrzeugstillstand.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Fahrsituation mit einem Fahrzeug, das innerhalb eines Suchkorridors im vorausliegenden Fahrbahnbereich eine Überwachung durchführt, wobei der Suchkorridor auch ein vorausfahrendes Drittfahrzeug auf einer Nebenspur erfasst,
2 eine ähnliche Fahrsituation wie in 1, jedoch mit einem auf die eigene Fahrspur begrenzten Suchkorridor.
1 zeigt eine Fahrsituation mit einem Fahrzeug 1, welches mit einem Überwachungssystem ausgestattet ist, bei dem innerhalb eines Suchkorridors 2 eine Überwachung auf Vorliegen von Fremdobjekten durchgeführt wird. Das Überwachungssystem 1 ist beispielsweise Bestandteil eines Fahrerassistenzsystems, bei dem der vorausliegende Bereich des Fahrzeugs überwacht wird, beispielsweise zur Vermeidung bzw. Verminderung der Unfallfolgen im Falle einer bevorstehenden Kollision. Der Suchkorridor 2, welcher vom Fahrzeug 1 ausgesandt wird und den vorausliegenden Bereich ausleuchtet, erfasst auch ein Drittfahrzeug 3, welches in die gleiche Richtung wie das Fahrzeug 1 fährt und sich vor dem Fahrzeug 1, jedoch auf der Nebenspur befindet und einen seitlichen Abstand aufweist. Der Suchkorridor 2 ist auf Standardwerte eingestellt, wobei gegebenenfalls Fahrzeugzustandsgrößen wie zum Beispiel die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 zur Anpassung des Suchkorridors 2 herangezogen werden können. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist der Suchkorridor 2 jedoch nicht auf die Fahrspur des Fahrzeugs 1 begrenzt.
In 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Suchkorridor 2 des Fahrzeugs 1 in Querrichtung – quer zur Fahrrichtung – auf die Fahrbahn 4 des Fahrzeugs 1 seitlich begrenzt ist. Die Fahrbahn 4 ist von den Fahrbahnmarkierungen 5 und 6 begrenzt, diese Fahrbahnmarkierungen 5, 6 stellen zugleich die seitlichen Grenzen des Suchkorridors 2 dar. Die Festlegung des Suchkorridors 2 erfolgt mithilfe eines Videosystems, das im Fahrzeug 1 mitgeführt wird und das den vorausliegenden Bereich des Fahrzeuges 1 erfasst. Die Bilder des Videosystems werden im Fahrzeug 1 ausgewertet, wobei die Fahrbahnmarkierungen 5 und 6 erkannt und zur seitlichen Begrenzung des Suchkorridors 2 herangezogen werden.
Zusätzlich zu den mit dem optischen System erkannten Fahrbahnmarkierungen zur Eingrenzung des Suchkorridors 2 können auch Fahrzeugzustandsgrößen wie zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Festlegung des Suchkorridors herangezogen werden.
Aufgrund der Beschränkung des Suchkorridors 2 auf die Breite der Fahrbahn bzw. -spur 4 werden Objekte wie das Drittfahrzeug 3, welches sich auf einer Nebenspur seitlich benachbart zur Fahrbahn 4 befindet, nicht mehr von dem Suchkorridor 2 bzw. dem Überwachungssystem im Fahrzeug, das den Suchkorridor 2 überwacht, erfasst. Nur Objekte, welche innerhalb des Suchkorridors 2 liegen, können eine Reaktion im Überwachungssystem auslösen. Dadurch ist sichergestellt, dass beispielsweise das Drittfahrzeug 3 auf der Nebenspur nicht zu einem unerwünschten Signal im Überwachungssystem des Fahrzeuges 1 führt. Auf diese Weise kann die Fehlerrate signifikant herabgesetzt werden.
Der Suchkorridor 2 wird regelmäßig, insbesondere in zyklischen Abständen aktualisiert, um das Suchgebiet auf die jeweilige, aktuelle Fahrsituation anzupassen. Dies ermöglicht es auch, beispielsweise im Fall von Spurwechseln nach Beendigung des Spurwechselvorgangs den Suchkorridor auf die neue Fahrspur anzupassen.
Die Anpassung des Suchkorridors 2 an seitliche Fahrbahnmarkierungen und gegebenenfalls sonstige Begrenzungseinrichtungen der Fahrbahn wie zum Beispiel Barken, Pylone, Betonwände oder Leitplanken erfolgt vorteilhafterweise videobasiert bzw. auf Basis eines optischen Erfassungssystems im Fahrzeug 1. Die Überwachung des Suchkorridors 2 auf Vorliegen eines Fremdobjektes kann dagegen sowohl mit videobasierten Systemen als auch mit sonstigen Überwachungssystemen erfolgen, beispielsweise mithilfe von Radarsystemen.

Claims

Verfahren zur Festlegung eines Suchkorridors (2) in einem Überwachungssystem in einem Fahrzeug (1), wobei im Falle eines im Suchkorridor (2) befindlichen Objekts (3) ein Signal im Überwachungssystem erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Suchkorridor (2) als Funktion aktueller Umfeldinformationen festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldinformationen aus einem optischen Erfassungssystem gewonnen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Überwachungssystem fortlaufend aktuelle Umfeldinformationen ausgewertet werden und bei Vorliegen neuer Umfeldinformationen der Suchkorridor (2) angepasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass keine neuen Umfeldinformationen vorliegen, Vor- bzw. Grundeinstellungen für die Festlegung des Suchkorridors (2) verwendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Suchkorridor (2) als Funktion von Fahrzeugzustandsgrößen, beispielsweise der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Markierungen auf der Fahrbahn (4) als Umfeldinformation zur Festlegung des Suchkorridors (2) berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Begrenzungseinrichtungen auf bzw. neben der Fahrbahn (4), beispielsweise Barken, Pylone, Betonwände oder Leitplanken, als Umfeldinformation zur Festlegung des Suchkorridors (2) berücksichtigt werden.
Regel- bzw. Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Überwachungssystem in einem Fahrzeug mit einem Regel- bzw. Steuergerät nach Anspruch 8.
Fahrerassistenzsystem in einem Fahrzeug (1), beispielsweise Auffahrwarnsystem, Abstandsfolgesystem oder Notbremssystem, mit einem Überwachungssystem nach Anspruch 9.