DE102020202256A1

DE102020202256A1 - Verfahren zum erkennen von falschfahrsituationen eines fahrzeugs, verfahren zum erkennen von einbahnstrassenfahrsituationen eines fahrzeugs, und fahrzeug

Info

Publication number: DE102020202256A1
Application number: DE102020202256.9A
Authority: DE
Inventors: Ingmar Langer; John Meyendorff; Lukas Gass; Amanda Christiana; Michael Schreiber
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2021-08-26
Also published as: KR20210108307A

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Falschfahrsituationen und/oder Einbahnstraßen-Fahrsituationen eines Fahrzeugs, wobei eine Ausrichtung von geparkten Fahrzeugen, die an einer Straßenseite geparkt sind, bestimmt wird und Falschfahrsituationen und/oder Einbahnstraßen-Fahrsituationen des Fahrzeugs auf der Grundlage der bestimmten Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge erkannt werden.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen von Falschfahrsituationen eines Fahrzeugs, ein Verfahren zum Erkennen von Einbahnstraßen-Fahrsituationen eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug, insbesondere ein Straßenfahrzeug wie einen PKW, einen Bus, einen LKW oder dergleichen.
Hintergrund
Falschfahrsituationen, in denen ein Fahrzeug auf einer Straße entgegen einer vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt, können zu gefährlichen Situationen bis hin zu schweren Unfällen führen. Falschfahren kann insbesondere dann auftreten, wenn Einbahnstraßen und Straßen mit Fahrspuren für unterschiedliche Fahrtrichtungen häufig wechseln, zum Beispiel in Städten. Daher ist es wünschenswert, den Fahrer eines Fahrzeugs dabei zu unterstützen, Falschfahrsituationen zu vermeiden oder, im Allgemeinen, den Fahrer dabei zu unterstützen, sich Einbahnstraßen-Fahrsituationen bewusst zu machen.
US 2011/0121992 A1 beschreibt ein Falschfahr-Warnsystem eines Fahrzeugs, wobei eine Straßenkategorie auf der Grundlage einer Karte bestimmt wird, in welcher eine Vielzahl von Straßen und zugeordneten Straßenkategorien wie „Autobahn“ gespeichert sind, und auf der Grundlage einer Position des Fahrzeugs, die über ein GPS-System bestimmt wird. Eine Falschfahrwarnung wird ausgegeben, wenn festgestellt wird, dass ein Orientierungswinkel des Fahrzeugs relativ zu einer Straßenmarkierung auf einer Autobahn größer als ein Schwellwert wird.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine der Ideen der vorliegenden Erfindung, verbesserte Lösungen zur Vermeidung von Falschfahrsituationen und zur Erkennung von Einbahnstraßen-Fahrsituationen bereitzustellen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach Anspruch 1, ein Verfahren nach Anspruch 8 und auf ein Fahrzeug nach Anspruch 16.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche und der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Die vorliegende Erfindung ist für Verkehrssysteme vorgesehen, die so geregelt sind, zum Beispiel gesetzlich, dass Fahrzeuge in Bezug auf ihre Fahrtrichtung auf einer vorgeschriebenen Fahrbahnseite fahren müssen. In den meisten europäischen Ländern, den Vereinigten Staaten, Kanada und den meisten asiatischen Ländern müssen Fahrzeuge beispielsweise auf der rechten Seite fahren, so dass in diesen Ländern die rechte Straßenseite die vorgeschriebene Fahrbahnseite ist. Im Vereinigten Königreich, in Australien, Indien und einigen afrikanischen Ländern müssen Fahrzeuge auf der linken Seite fahren, daher ist in diesen Ländern die linke Straßenseite die vorgeschriebene Fahrbahnseite. Ferner ist die vorliegende Erfindung für Verkehrssysteme vorgesehen, die zum Beispiel gesetzlich so geregelt sind, dass geparkte Fahrzeuge, die an Straßenrändern abgestellt sind, in eine vorgeschriebene Richtung ausgerichtet sein müssen, insbesondere derart, dass eine Vorderseite des geparkten Fahrzeugs in die vorgeschriebene Fahrtrichtung zeigt, die für die Straßenseite, auf der das Fahrzeug abgestellt ist, vorgeschrieben ist, und eine Rückseite des geparkten Fahrzeugs gegen die vorgeschriebene Fahrtrichtung zeigt. Wenn beispielsweise die rechte Seite vorgeschriebenen Fahrbahnseite ist, müssen Fahrzeuge, die auf der rechten Straßenseite parken, mit ihrer Rückseite entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung zeigen. In Einbahnstraßen sollen die Vorschriften das Parken auf beiden Seiten der Straße erlauben, wobei die geparkten Fahrzeuge auf beiden Seiten der Straße mit ihren Vorderseiten in die vorgeschriebene Fahrtrichtung und mit ihren Rückseiten entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung zeigen müssen.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Erkennen von Falschfahrsituationen eines Fahrzeugs vorgesehen, wobei das Fahrzeug in einer Fahrtrichtung auf einer Einbahnstraße in einem Verkehrssystem fährt, welches eine bezüglich der Fahrtrichtung vorgeschriebene Fahrbahnseite definiert und welches definiert, dass geparkte Fahrzeuge, die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite geparkt sind, so auszurichten sind, dass sie mit ihren Rückseiten einer für die jeweilige Straße definierten vorgeschriebenen Fahrtrichtung zugewandt sind. Das Verfahren umfasst ein Erkennen, mittels eines Sensorsystems des Fahrzeugs, eines Vorhandenseins von geparkten Fahrzeugen auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite der Straße in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs, ein Erfassen, mittels des Sensorsystems, von Orientierungsmerkmalen von mehr als einem geparkten Fahrzeug, wobei die Orientierungsmerkmale Merkmale sind, die eine Vorderseite und eine Rückseite der geparkten Fahrzeuge definieren, ein Bestimmen einer Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge relativ zur Fahrtrichtung aus den Orientierungsmerkmalen und ein Erkennen einer Falschfahrsituation, in der das Fahrzeug entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung der Einbahnstraße fährt, wenn festgestellt wird, dass die geparkten Fahrzeuge, die in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrbahnseite geparkt sind, mit ihren Vorderseiten entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Eine Idee, auf der das Verfahren beruht, ist es, die Ausrichtung geparkter Fahrzeuge relativ zu einer tatsächlichen Fahrtrichtung eines in einer Einbahnstraße fahrenden Fahrzeugs zu bestimmen. In einer Einbahnstraße sind die geparkten Fahrzeuge, die sich auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrspur relativ zur tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs befinden, so ausgerichtet, dass sie mit ihren Rückseiten der tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs zugewandt sind, wenn das Fahrzeug in der für diese Einbahnstraße vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt. Andererseits sind die geparkten Fahrzeuge, die sich in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrspur befinden, so ausgerichtet, dass sie mit ihren Vorderseiten der tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs zugewandt sind, wenn das Fahrzeug entgegen der für diese Einbahnstraße vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt. Daher bestimmt das Verfahren die Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge, die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite der Straße geparkt sind, in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs, indem die Orientierungsmerkmale der Fahrzeuge erfasst werden. Orientierungsmerkmale sind strukturelle Merkmale oder physikalische Eigenschaften eines erkannten Fahrzeugs, die für eine Vorder- oder Rückseite eines Fahrzeugs typisch sein sollen. Zum Beispiel kann mindestens einer von Lidar-Sensoren, Radarsensoren, optischen Sensoren, Infrarot-Sensoren und Ultraschallsensoren zur Erfassung von Bilddaten der geparkten Fahrzeuge verwendet werden. Mit Hilfe geeigneter Algorithmen, insbesondere Mustererkennungsalgorithmen, können aus den erfassten Daten ein oder mehrere Orientierungsmerkmale pro geparktem Fahrzeug abgeleitet werden.
Ein Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass Sensoren, die typischerweise in modernen Fahrzeugen vorhanden sind, zur Erkennung von Falschfahrsituationen verwendet werden können. Da zudem die Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge bestimmt wird, eine Aufgabe, die auch dann erfüllt werden kann, wenn keine Straßenmarkierungen oder Schilder vorhanden sind, ist das Verfahren sehr zuverlässig, insbesondere in urbaner Umgebung. Ein weiterer Vorteil ist es, dass Falscherkennungen noch zuverlässiger vermieden werden können, da die Orientierungsmerkmale von mehr als einem geparkten Fahrzeug bestimmt werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen können die Orientierungsmerkmale mindestens eines der folgenden Merkmale der abgestellten Fahrzeuge umfassen: eine Karosserieform, einen Radlenkwinkel, eine Farbe der von Lichteinheiten, eine Form der Lichteinheiten, eine Position der Lichteinheiten, ein Bremslicht, einen Nebelscheinwerfer, einen Heckspoiler, Seitenspiegel, ein Vorhandensein von Fenstern, Seitenfensterpositionen, Konfiguration eines Kennzeichens, Position eines Kennzeichens, ein Frontgitter, ein Auspuffrohr, eine Dachantenne, Marken- oder Modellzeichen, eine Temperatursignatur, eine Fenstertönung, Fensterabzeichen/-aufkleber.
Gemäß manchen Ausführungsformen des Verfahrens kann eine Falschfahrsituation nur dann erkannt werden, wenn festgestellt wird, dass mindestens zwei aufeinanderfolgend geparkte Fahrzeuge mit ihren Vorderseiten entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind. Somit führen Fahrzeuge, die entgegen der vorgeschriebenen Ausrichtung entgegen der vorgeschriebenen Parkregelungen geparkt sind, nicht unmittelbar zu einer falschen Erkennung einer Falschfahrsituation. Dadurch kann die Zuverlässigkeit des Verfahrens weiter verbessert werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann jedem Orientierungsmerkmal ein Vertrauensfaktorwert zugeordnet werden, wobei der Vertrauensfaktorwert eine Vertrauenswürdigkeit des Orientierungsmerkmals repräsentiert, wobei ein hoher Vertrauensfaktorwert eine hohe Vertrauenswürdigkeit und ein niedriger Vertrauensfaktorwert eine niedrige Vertrauenswürdigkeit anzeigt. Der Wert des Vertrauensfaktors kann beispielsweise eine reelle Zahl sein. In einem Beispiel können Vertrauensfaktorwerte, die Orientierungsmerkmalen zugewiesen werden, welche eine Vorderseite definieren, reelle Zahlen größer als Null sein, und Vertrauensfaktorwerte, die Orientierungsmerkmalen zugewiesen werden, welche eine Rückseite definieren, können reelle Zahlen kleiner als Null sein. Indem jedem Orientierungsmerkmal ein Vertrauensfaktorwert zugewiesen wird, können erkannte Merkmale entsprechend ihrer Zuverlässigkeit gewichtet werden. Beispielsweise sind einige Merkmale eines Fahrzeugs sehr leicht von den Sensoren zu erkennen und sind typischerweise nur auf einer Vorder- oder einer Rückseite eines Fahrzeugs vorhanden. Solche Merkmale, zum Beispiel die Karosserieform, werden mit einem hohen Vertrauensfaktorwert gewichtet. Andere Merkmale sind nicht so leicht zu erkennen, da sie zum Beispiel oft verdeckt und klein sind oder ihre Form und Position von Fahrzeug zu Fahrzeug variieren kann. Solche Merkmale, zum Beispiel Abzeichen oder Aufkleber in der Frontscheibe, werden mit einem niedrigen Vertrauensfaktorwert gewichtet.
Gemäß manchen Ausführungsformen umfasst die Bestimmung der Orientierung eines jeweils geparkten Fahrzeugs relativ zur Fahrtrichtung die Aufsummierung der Vertrauensfaktorwerte der am jeweils geparkten Fahrzeug erfassten Orientierungsmerkmale, wobei die Ausrichtung nur dann bestimmt wird, wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Das heißt, wenn verschiedene Orientierungsmerkmale an einem geparkten Fahrzeug detektiert werden können, sollte die Summe der den detektierten Orientierungsmerkmalen zugeordneten Vertrauensfaktorwerte über einem Mindestwert liegen, um eine zuverlässige Entscheidung über die Orientierung des Fahrzeugs zu treffen. Dadurch wird die Zuverlässigkeit des Verfahrens weiter erhöht. Wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte unter dem Schwellwert liegt, sollte das Fahrzeug nicht für die Bestimmung einer Falschfahrsituation berücksichtigt werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Bestimmung der Orientierung der geparkten Fahrzeuge die Berechnung eines Falschfahrindex durch Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale umfassen, die bei einer vorbestimmten Anzahl geparkter Fahrzeuge erfasst werden, wobei die vorbestimmte Anzahl vorzugsweise größer oder gleich zwei, insbesondere bevorzugt größer oder gleich vier ist, wobei eine Falschfahrsituation nur dann erfasst wird, wenn der Falschfahrt-Index einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Beispielsweise kann das Sensorsystem Daten einer Anzahl geparkter Fahrzeuge erfassen, wobei einige der geparkten Fahrzeuge teilweise verdeckt sein können, so dass pro Fahrzeug nur eine begrenzte Anzahl von Orientierungsmerkmalen erfasst werden kann. Durch Summierung der Vertrauensfaktorwerte aller erkannten Orientierungsmerkmale kann durch die Orientierung eine zuverlässigere Bestimmung der Falschfahrsituation erreicht werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann ein Falschfahrsignal ausgegeben werden, wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug in einer Falschfahrsituation befindet. Beispielsweise kann eine Steuerungsvorrichtung ein elektrisches oder elektromagnetisches Signal ausgeben.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann ein Falschfahrsignal die Erzeugung eines Warnsignals auslösen, zum Beispiel eines akustischen Signals, eines optischen Signals oder eines haptischen Signals.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann ein Falschfahrsignal eine Steuerung des Fahrzeugs zum Anhalten veranlassen. Beispielsweise kann eine Steuerungsvorrichtung als Reaktion auf den Empfang des Falschfahrsignals ein Steuersignal ausgeben, wobei das Steuersignal Aktuatoren, wie zum Beispiel Bremsaktuatoren, dazu veranlasst, das Fahrzeug anzuhalten.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Erkennung von Einbahnstraßen-Fahrsituationen eines Fahrzeugs vorgesehen. Wie bereits oben erörtert, wird davon ausgegangen, dass das Fahrzeug in einer Fahrtrichtung auf einer Einbahnstraße in einem Verkehrssystem fährt, das eine vorgeschriebene Fahrbahnseite relativ zur Fahrtrichtung definiert und das definiert, dass geparkte Fahrzeuge, die auf der Fahrbahnseite abgestellt sind, so auszurichten sind, dass sie mit ihrer Rückseite einer für die jeweilige Straße vorgeschriebenen Fahrtrichtung zugewandt sind. Das Verfahren umfasst ein Erfassen, mittels eines Sensorsystems des Fahrzeugs, eines Vorhandenseins geparkter Fahrzeuge auf einer Gegenfahrbahnseite der Straße, wobei die Gegenfahrbahnseite in Bezug auf die Fahrtrichtung, d.h. in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung des Fahrzeugs, der vorgeschriebenen Fahrbahnseite der Straße gegenüberliegt. Das Verfahren umfasst ferner ein Erfassen von Orientierungsmerkmalen von mehr als einem geparkten Fahrzeug, das auf der Gegenfahrbahnseite parkt, mit Hilfe des Sensorsystems, wobei die Orientierungsmerkmale Merkmale sind, die eine Vorderseite und eine Rückseite der geparkten Fahrzeuge definieren, ein Bestimmen einer Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge, die relativ zur Fahrtrichtung auf der Gegenfahrbahnseite geparkt sind, aus den Orientierungsmerkmalen, und eins Erfassen einer Einbahnstraßen-Fahrsituation, wenn bestimmt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite geparkten Fahrzeuge mit ihrer Rückseite entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Orientierungsmerkmale sind strukturelle Merkmale oder physikalische Eigenschaften eines erkannten Fahrzeugs, die für eine Vorder- oder Rückseite eines Fahrzeugs typisch sein sollen. Beispielsweise kann mindestens einer von Lidar-Sensoren, Radarsensoren, optischen Sensoren, Infrarot- und Ultraschallsensoren zum Erfassen von Bilddaten der geparkten Fahrzeuge verwendet werden. Mit Hilfe geeigneter Algorithmen können aus den erfassten Daten ein oder mehrere Orientierungsmerkmale pro geparktem Fahrzeug abgeleitet werden.
Ähnlich wie das Verfahren nach dem ersten Aspekt ist es eine der Ideen des Verfahrens nach diesem Aspekt der Erfindung, das Fahren eines Fahrzeugs in einer Einbahnstraße auf der Grundlage der Ausrichtung geparkter Fahrzeuge zu erkennen. Wie oben erläutert, kann, wenn ein Fahrzeug auf einer Einbahnstraße in der für diese Straße vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt und wenn die Vorschriften das Parken auf beiden Seiten der Straße in der Weise zulassen, dass die geparkten Fahrzeuge mit ihrer Rückseite der vorgeschriebenen Fahrtrichtung zugewandt sind, eine Einbahnstraßen-Fahrsituation leicht und zuverlässig erkannt werden, indem die Ausrichtung der auf der Gegenfahrbahnseite parkenden Fahrzeuge bestimmt wird. Die Gegenfahrbahnseite ist die Seite, die der allgemein vorgeschriebenen Fahrbahnseite in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegt. Wenn das Verkehrssystem zum Beispiel die rechte Seite als vorgeschriebene Fahrbahnseite vorschreibt, ist die Gegenfahrbahnseite die linke Seite.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann das Verfahren ferner umfassen, mit Hilfe des Sensorsystems die Anwesenheit geparkter Fahrzeuge auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite der Straße in Bezug auf die Fahrtrichtung zu erfassen, mit Hilfe des Sensorsystems die Orientierungsmerkmale von mehr als einem geparkten Fahrzeug zu erfassen, das auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite parkt, aus den Orientierungsmerkmalen eine Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge, die auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrspur relativ zur Fahrtrichtung parken, zu bestimmen und eine Einbahnstraßen-Fahrsituation zu erkennen, wenn festgestellt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite und die auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrspur geparkten Fahrzeuge in Bezug auf die Fahrtrichtung gleich ausgerichtet sind. Das heißt, es kann nicht nur die Ausrichtung der auf der Gegenfahrbahnseite geparkten Fahrzeuge bestimmt werden, sondern auch die Ausrichtung der auf der anderen Straßenseite geparkten Fahrzeuge. Wenn die geparkten Fahrzeuge gemäß den vorgeschriebenen Vorschriften auf der einen Straßenseite abgestellt sind, sollten die geparkten Fahrzeuge auf beiden Seiten der Straße, d.h. auf der linken und auf der rechten Sichtseite, gleich ausgerichtet sein. Durch eine derartige doppelte Kontrolle kann eine Einbahnstraßen-Fahrsituation noch zuverlässiger erkannt werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erkannt werden, wenn mindestens zwei aufeinanderfolgend abgestellte Fahrzeuge ermittelt werden, die mit ihrer Rückseite entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind. Dadurch wird die Zuverlässigkeit des Verfahren weiter verbessert und das Risiko einer Falscherkennung verringert.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann jedem Orientierungsmerkmal ein Vertrauensfaktorwert zugeordnet werden, wobei der Vertrauensfaktorwert eine Vertrauenswürdigkeit des Orientierungsmerkmals repräsentiert, wobei ein hoher Vertrauensfaktorwert eine hohe Vertrauenswürdigkeit und ein niedriger Vertrauensfaktorwert eine niedrige Vertrauenswürdigkeit anzeigt, wobei die Bestimmung der Orientierung eines jeweils geparkten Fahrzeugs relativ zur Fahrtrichtung das Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der an dem jeweils geparkten Fahrzeug detektierten Orientierungsmerkmale umfasst, und wobei die Ausrichtung nur dann bestimmt wird, wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Wie oben erläutert, kann durch Zuweisung von Vertrauensfaktorwerten und Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte für jedes Fahrzeug die Orientierung des jeweiligen Fahrzeugs zuverlässiger erfasst werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Bestimmung der Orientierung der geparkten Fahrzeuge die Berechnung eines Einbahnstraßen-Fahrindexes durch Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale umfassen, die bei einer vorbestimmten Anzahl geparkter Fahrzeuge erfasst werden, wobei die vorbestimmte Anzahl vorzugsweise größer oder gleich zwei, insbesondere bevorzugt größer oder gleich vier ist, wobei eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erfasst wird, wenn der Einbahnstraßen-Fahrindex einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Ähnlich wie oben erläutert, kann durch die Berechnung des Einbahnstraßen-Fahrindex die Ausrichtung einer Vielzahl von Fahrzeugen zuverlässiger bestimmt werden, wodurch eine Einbahnstraßen-Fahrsituation leicht und effizient erkannt werden kann.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann mit Hilfe des Sensorsystems sowohl auf der linken als auch auf der rechten Straßenseite eine Parkplatzsuche durchgeführt werden, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einer Einbahnstraße fährt. Die Parkplatzsuche kann ein Erfassen eines Abstands oder Freiraums zwischen zwei aufeinanderfolgenden geparkten Fahrzeugen, ein Vergleichen des erfassten Abstands oder Freiraums mit einem Abstands-Schwellwert und ein Ausgeben eines Parkplatzsignals umfassen, wenn der erfasste Abstand oder Freiraum größer oder gleich einem Schwellwert ist. Durch die Durchführung einer Suche auf beiden Seiten der Straße wird die Wahrscheinlichkeit, eine Parklücke zu finden, erhöht. Die Parkplatzsuche ist daher ein Beispiel, bei dem das Verfahren vorteilhaft eingesetzt werden kann.
Gemäß manchen Ausführungsformen umfassen die Orientierungsmerkmale mindestens eines der folgenden Merkmale der geparkten Fahrzeuge:

eine Karosserieform, einen Radlenkwinkel, eine Farbe der von Lichteinheiten, eine Form der Lichteinheiten, eine Position der Lichteinheiten, ein Bremslicht, einen Nebelscheinwerfer, einen Heckspoiler, Seitenspiegel, ein Vorhandensein von Fenstern, Seitenfensterpositionen, Konfiguration eines Kennzeichens, Position eines Kennzeichens, ein Frontgitter, ein Auspuffrohr,
eine Dachantenne, Marken- oder Modellzeichen, eine Temperatursignatur, eine Fenstertönung, Fensterabzeichen/- aufkleber.

Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, zum Beispiel ein Straßenfahrzeug wie ein Automobil, ein Bus oder ein Lastwagen. Das Fahrzeug umfasst ein Sensorsystem, das dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein geparkter Fahrzeuge in der Umgebung des Fahrzeugs zu erkennen und Orientierungsmerkmale der geparkten Fahrzeuge zu erfassen, wobei die Orientierungsmerkmale Merkmale sind, die eine Vorderseite und eine Rückseite der geparkten Fahrzeuge definieren, und eine Steuerungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß dem ersten oder dem zweiten Aspekt durchzuführen.
Im Allgemeinen kann das Sensorsystem in Bezug auf alle Aspekte der Erfindung mindestens einen der folgenden Sensoren umfassen: einen optischen Sensor, einen Radarsensor, einen Lidarsensor, einen Ultraschallsensor, einen Infrarotsensor. Insbesondere Lidar-Sensoren sind mit sehr hoher Auflösung erhältlich, was eine effiziente Erfassung von Bildern ermöglicht, die geometrische Details eines geparkten Fahrzeugs zeigen.
Die für einen Aspekt der Erfindung beschriebenen Merkmale und Vorteile sind auch für die anderen Aspekte der Erfindung offenbart und umgekehrt.
Figurenliste
Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand exemplarischer Ausführungsbeispiele, die in den schematischen Figuren angegeben sind, näher erläutert:

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Einbahnstraße mit parkenden Fahrzeugen auf beiden Seiten der Straße, wobei ein Fahrzeug in einer vorgeschriebenen Fahrtrichtung und ein Fahrzeug entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt;
2 zeigt eine Draufsicht auf eine Straße mit verschiedenen Richtungsfahrbahnen mit parkenden Fahrzeugen auf beiden Seiten der Straße und einem Fahrzeug, das in einer vorgeschriebenen Fahrtrichtung fährt;
3 zeigt eine schematische Ansicht der Rückseite eines Fahrzeugs, wobei die Rückseite beispielhafte Orientierungsmerkmale aufweist;
4 zeigt eine schematische Darstellung einer Fahrzeugvorderseite, wobei die Rückseite beispielhafte Orientierungsmerkmale aufweist;
5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs, wobei die Vorder- und die Rückseite des Fahrzeugs beispielhafte Orientierungsmerkmale aufweisen;
6 zeigt ein funktionales Blockschaltbild eines Fahrzeugs nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
8 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Sofern nichts Anderes angegeben, bezeichnen in den Figuren dieselben Bezugsnummern oder -zeichen dieselben Elemente.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
1 zeigt eine Draufsicht auf eine Einbahnstraße 100, in der Fahrzeuge 1 nur in der für diese Straße 100 vorgeschriebenen Fahrtrichtung D0 fahren dürfen. Wie in 1 weiter dargestellt ist, erlauben die Verkehrsregeln das Parken auf beiden Seiten der Einbahnstraße 100, wobei geparkte Fahrzeuge P auf beiden Seiten der Straße so ausgerichtet sein müssen, dass eine Vorderseite F jedes geparkten Fahrzeugs P in die vorgeschriebene Fahrtrichtung D0 und eine Rückseite R gegen die vorgeschriebene Fahrtrichtung D0 zeigt.
2 zeigt eine Draufsicht auf eine Straße 200 mit verschiedenen Richtungsfahrbahnen. Auf der in 2 dargestellten Straße 200 dürfen die Fahrzeuge 1 in entgegengesetzten Richtungen fahren, die Verkehrsregeln schreiben jedoch eine vorgeschriebene Fahrbahnseite S1 relativ zu einer tatsächlichen Fahrtrichtung D1 jedes Fahrzeugs 1 vor. Das heißt, wenn ein Fahrzeug 1 auf der Straße 200 in einer tatsächlichen Fahrtrichtung D1 fährt, muss es je nach Verkehrsregeln entweder auf der linken oder auf der rechten Seite fahren. In 2 ist die vorgeschriebene Fahrbahnseite S1 die rechte Seite und eine der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 gegenüberliegende Gegenfahrbahnseite S2 ist somit die linke Seite. Die vorliegende Darstellung geht im Allgemeinen von einem Verkehrssystem aus, das in Bezug auf eine tatsächliche Fahrtrichtung D1 eines Fahrzeugs eine vorgeschriebene Fahrbahnseite S1 und eine dieser gegenüberliegende Gegenfahrbahnseite S2 vorschreibt. Folglich gibt es auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 eine vorgeschriebene Fahrtrichtung D0.
2 zeigt, dass auf beiden Seiten der Straße 200 parkende Fahrzeuge P vorhanden sind. Wie aus der Verkehrsordnung ersichtlich ist, müssen die geparkten Fahrzeuge P so ausgerichtet sein, dass sie mit ihrer Rückseite R der für die jeweilige Straßenseite 200 vorgeschriebenen Fahrtrichtung D0 zugewandt sind. Wenn ein Fahrzeug 1 in Fahrtrichtung D1 auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 der Straße 200 fährt, sind im Beispiel von 2 die auf der Fahrbahnseite S1 geparkten Fahrzeuge P mit ihren Rückseiten R und die auf der Gegenfahrbahnseite S2 geparkten Fahrzeuge P mit ihren Vorderseiten F der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 zugewandt.
In einem Verkehrssystem mit den oben beschriebenen Vorschriften bezüglich der Fahrtrichtung und des Parkens können Einbahnstraßen-Fahrsituationen und Falschfahrsituationen in einer Einbahnstraße effizient erkannt werden, indem die Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge P in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung D1 eines Fahrzeugs 100 bestimmt wird, wie im Folgenden ausführlich erläutert wird.
6 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1, zum Beispiel einen PKW, einen Bus oder einen LKW, in einem funktionalen Blockschaltbild.
Das Fahrzeug 1 weist ein Sensorsystem 2, eine Steuerungsvorrichtung 3 auf und kann ferner ein Aktuatorsystem 4 und weiterhin optional eine Warneinrichtung 5 aufweisen.
Wie in 6 beispielhaft dargestellt, ist das Sensorsystem 2 operativ mit dem Steuergerät 3 verbunden, zum Beispiel über eine drahtgebundene oder drahtlose Datenverbindung. Das Steuergerät 3 ist operativ mit dem optionalen Aktuatorsystem 4 und der optionalen Warneinrichtung 5 verbunden, zum Beispiel über eine drahtgebundene oder drahtlose Datenverbindung. Eine drahtgebundene Datenverbindung kann zum Beispiel über ein CAN-Bus-System oder dergleichen realisiert werden. Eine drahtlose Verbindung kann zum Beispiel über Wi-Fi, Bluetooth oder ähnliches realisiert werden.
Das Sensorsystem 2 kann mindestens einen Sensor umfassen, der dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein und eine Orientierung der geparkten Fahrzeuge P in der Umgebung des Fahrzeugs 1 zu erfassen und Orientierungsmerkmale C der geparkten Fahrzeuge P zu erfassen. Wie in 6 beispielhaft dargestellt, kann das Sensorsystem 2 verschiedene Sensoren umfassen, zum Beispiel mindestens einen der folgenden Sensoren: einen optischen Sensor 21, wie zum Beispiel eine Kamera, einen Radarsensor 22, einen Lidarsensor 23, einen Ultraschallsensor 24, einen Infrarotsensor 25. Das Sensorsystem 2 ist dazu eingerichtet, Bilddaten der Umgebung des Fahrzeugs 1 zu erfassen.
Orientierungsmerkmale C eines geparkten Fahrzeugs P können Merkmale sein, welche die Vorderseite F und die Rückseite des jeweiligen geparkten Fahrzeugs P definieren. Mit anderen Worten sind Orientierungsmerkmale spezifische Merkmale oder physikalische Eigenschaften, die eine Unterscheidung zwischen einer Vorderseite F und einer Rückseite R des geparkten Fahrzeugs P ermöglichen. Die vom Sensorsystem 2 erfassten Bilddaten enthalten Bilddaten zu den geparkten Fahrzeugen P, die innerhalb eines Sichtfeldes 20 des Sensorsystems 2 vorhanden sind, wie dies in 1 schematisch dargestellt ist.
Die 3 bis 5 zeigen beispielhaft Orientierungsmerkmale C von abgestellten Fahrzeugen P, die mit Hilfe des Sensorsystems 2 erfasst werden können. 3 zeigt eine Draufsicht auf eine Rückseite R eines geparkten Fahrzeugs P. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorderseite F eines geparkten Fahrzeugs P. 5 zeigt eine Seitenansicht eines geparkten Fahrzeugs P. Wie sich am besten aus dem Vergleich der 3 und 4 ergibt, können Orientierungsmerkmale, zum Beispiel eine Farbe der Lichteinheiten 11, eine Form der Lichteinheiten 11 und eine Position der Lichteinheiten 11 sein, die typischerweise auf der Vorder- und der Rückseite F, R unterschiedlich sind. Weitere Orientierungsmerkmale C können zum Beispiel eine Bremsleuchte 12, ein Auspuffrohr 16 und eine Dachantenne 17 sein, die typischerweise auf der Rückseite R sichtbar sind. Darüber hinaus sind Seitenspiegel 13, Konfiguration eines Kennzeichens 14, Position des Kennzeichens 14 Orientierungsmerkmale C, die sich auf der Vorder- und Rückseite F, R voneinander unterscheiden. Auf der Vorderseite F können ein Frontgitter 15 und Fensterabzeichen/-aufkleber 18 als Orientierungsmerkmale C vorhanden sein. Wie in 5 dargestellt, ist eine Karosserieform eine Karosserieform 19F, 19R des geparkten Fahrzeugs P auf der Vorderseite F und auf der Rückseite R unterschiedlich. Außerdem können Seitenfensterpositionen oder - formen auf der Vorderseite F und auf der Rückseite R unterschiedlich sein. Natürlich sind die obigen Beispiele nicht einschränkend und es können andere Orientierungsmerkmale C gefunden werden, zum Beispiel ein Radlenkwinkel, Nebelscheinwerfer, ein Heckspoiler, ein Vorhandensein von Fenstern, Marken- oder Modellzeichen, eine Temperatursignatur (heiße Stellen können erkannt werden, wie zum Beispiel ein Auspuffrohr an der Rückseite 19R oder ein warmer Motorblock an der Vorderseite 19F), Fenstertönung (typischerweise an Fenstern im hinteren Teil des Fahrzeugs) und so weiter. Hinsichtlich des Radlenkwinkels ist anzumerken, dass die Vorderräder eines Fahrzeugs normalerweise über ein Lenkrad gelenkt werden, so dass sie in einem gewünschten Lenkwinkel positionierbar sind. Wenn ein Fahrzeug geparkt ist, sind die gelenkten Vorderräder oft in einem von Null verschiedenen Lenkwinkel positioniert, der mit Hilfe des Sensorsystems 2 als ein Orientierungsmerkmal C erkannt werden kann, das eine Vorderseite F eines geparkten Fahrzeugs P anzeigt.
Die Steuerungsvorrichtung 3 kann einen Prozessor 31 und ein Datenspeichermedium 32 aufweisen. Der Prozessor 31 ist dazu eingerichtet, im Datenspeichermedium 32 gespeicherte Software auszuführen und elektrische oder elektromagnetische Signale auf der Grundlage von Eingangssignalen, zum Beispiel auf der Grundlage von vom Sensorsystem 2 empfangenen Bilddaten, bereitzustellen oder auszugeben. Das Datenspeichermedium 32 kann ein nicht-flüchtiges Datenspeichermedium wie zum Beispiel eine Festplatte, eine CD-ROM, eine DVD, eine Blue-Ray-Disk, ein Flash-Laufwerk oder dergleichen sein.
Wie in 6 schematisch dargestellt, kann die Aktuatoreinheit 4 verschiedene Aktuatoren zur Steuerung des Fahrzeugs 1 umfassen, zum Beispiel Lenkaktuatoren 41, ein Bremssystem 42, einen Antriebsstrang 43 usw. Basierend auf einem Steuersignal, das von der Steuerungsvorrichtung 3 bereitgestellt oder ausgegeben wird, können ein oder mehrere Aktuatoren 41-43 angesteuert werden.
Die optionale Warneinrichtung 5 kann dazu eingerichtet sein, ein optisches, haptisches oder akustisches Warnsignal als Reaktion auf den Empfang eines entsprechenden Signals von der Steuerungsvorrichtung 3 zu erzeugen. Die Warneinrichtung 5 kann zum Beispiel ein Blinklicht oder ähnliches sein.
Das in 6 beispielhaft dargestellte Fahrzeug 1 ist dazu eingerichtet, selbstständig Falschfahrsituationen in einer Einbahnstraße zu erkennen oder Einbahnstraßen-Fahrsituationen durch Untersuchung der Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge P zu erkennen. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung 3 dazu eingerichtet, ein Verfahren M100 zur Erkennung von Falschfahrsituationen und/oder ein Verfahren M200 zur Erkennung von Einbahnstraßen-Fahrsituationen des Fahrzeugs 1 durchzuführen.
Verfahren M100 zur Erkennung von Falschfahrsituationen des Fahrzeugs 1. In der in 1 dargestellten Situation fährt das Fahrzeug 1A in der Einbahnstraße 100 in einer tatsächlichen Fahrtrichtung D1, die der für diese Straße vorgeschriebenen Fahrtrichtung D0 entspricht. Daher sind die geparkten Fahrzeuge P mit ihren Rückseiten R der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1A zugewandt. In 1 ist ein weiteres Fahrzeug 1B dargestellt, das auf der Einbahnstraße 100 in einer tatsächlichen Fahrtrichtung D1 fährt, die der für diese Straße vorgeschriebenen Fahrtrichtung D0 entgegengesetzt ist. Somit befindet sich das Fahrzeug 1B in einer Falschfahrsituation und die geparkten Fahrzeuge P sind mit ihren Vorderseiten F der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1B zugewandt. Eine solche Situation kann mit dem in 7 dargestellten Verfahren auf einfache Weise und zuverlässig erkannt werden.
Wie in 7 dargestellt, detektiert das Sensorsystem 2 des Fahrzeugs 1 in einem ersten Schritt M101 ein Vorhandensein von parkenden Fahrzeugen P auf der in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 der Straße. Im Beispiel von 1 ist die rechte Seite die vorgeschriebene Fahrbahnseite S1. Die beiden Fahrzeuge 1A, 1B in 1 suchen also parkende Fahrzeuge P auf ihrer jeweils rechten Seite in Bezug auf ihre tatsächliche Fahrtrichtung D1.
In Schritt M101 führt die Steuerungsvorrichtung 3 einen Algorithmus aus, der dazu eingerichtet ist, aus den vom Sensorsystem 2 erfassten Bilddaten zu ermitteln, ob sich parkende Fahrzeuge P im Sichtfeld 20 des Sensorsystems 2 befinden. Wenn festgestellt wird, dass keine geparkten Fahrzeuge P vorhanden sind, wie durch „-“ in Block M102 von 7 angezeigt, sucht das Sensorsystem 2 weiter nach geparkten Fahrzeugen P. Wenn das Vorhandensein von geparkten Fahrzeugen P festgestellt wird, wie durch „+“ in Block M102 von 7 angezeigt, geht das Verfahren M100 zu Schritt M103 über.
Im Schritt M103 detektiert das Sensorsystem 2 Orientierungsmerkmale C von mehr als einem geparkten Fahrzeug P. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 2 führt einen Algorithmus, zum Beispiel einen Mustererkennungsalgorithmus, aus, um bestimmte Orientierungsmerkmale C innerhalb der vom Sensorsystem 2 gelieferten Bilddaten zu erkennen. Insbesondere sollten Merkmale C von mehr als einem geparkten Fahrzeug P, zum Beispiel von mindestens zwei geparkten Fahrzeugen P, detektiert werden, um mögliche Fehldetektionen durch regelwidrig ausgerichtete geparkte Fahrzeuge P zu vermeiden.
Im Schritt M104 ermittelt die Steuerungsvorrichtung 3 aus den Orientierungsmerkmalen C eine Ausrichtungung der abgestellten Fahrzeuge P relativ zur tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1. In diesem Schritt M104 bestimmt das Fahrzeug 1A in 1, dass die geparkten Fahrzeuge P, die in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1A auf der rechten Seite geparkt sind, mit ihren Rückseiten R entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1A ausgerichtet sind. Abweichend davon bestimmt Fahrzeug 1B in 1, dass die in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1B auf der rechten Seite geparkten Fahrzeuge P mit ihren Vorderseiten F entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1B ausgerichtet sind.
Um die Zuverlässigkeit des Verfahrens weiter zu verbessern, kann vorgesehen werden, dass die Orientierung eines geparkten Fahrzeugs P nur dann definitiv bestimmt wird, wenn die erkannten Orientierungsmerkmale bestimmte Anforderungen erfüllen. Beispielsweise ist eine Karosserieform 19F, 19R eines geparkten Fahrzeugs P ein sehr zuverlässiger Indikator für die Orientierung des geparkten Fahrzeugs P, während Abzeichen oder Aufkleber 18 nicht immer an der gleichen Position vorhanden und daher nicht so verlässlich sind wie andere Merkmale C. Daher kann jedem Orientierungsmerkmal C ein Vertrauensfaktorwert zugeordnet werden. Der Vertrauensfaktorwert stellt eine Vertrauenswürdigkeit des Orientierungsmerkmals C dar, wobei ein hoher Vertrauensfaktorwert eine hohe Vertrauenswürdigkeit und ein niedriger Vertrauensfaktorwert eine niedrige Vertrauenswürdigkeit anzeigt. Im obigen Beispiel kann die Karosserieform 19F, 19R als ein Orientierungsmerkmal C einen Vertrauensfaktorwert von 1 haben, und das Vorhandensein von Abzeichen/Aufklebern 18 als ein Orientierungsmerkmal C kann einen Vertrauensfaktorwert von 0,25 haben.
Wenn die Ausrichtung eines bestimmten geparkten Fahrzeugs P in Schritt M104 bestimmt wird, kann die Bestimmung der Ausrichtung des bestimmten geparkten Fahrzeugs P relativ zur Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 ein Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale C umfassen, die an dem jeweiligen geparkten Fahrzeug P ermittelt wurden. Wenn beispielsweise die Karosserieform 19F, 19R, die Farbe, Position und Form der Lichteinheiten 11 und eine Konfiguration des Kennzeichens 14 als Orientierungsmerkmale C ermittelt werden, werden die Vertrauensfaktorwerte dieser Orientierungsmerkmale C aufsummiert. Wenn die Summe der Werte des Vertrauensfaktors einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, wird als Ausrichtung des geparkten Fahrzeugs P bestimmt, dass dieses der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs mit der Vorderseite F oder der Rückseite R zugewandt ist. Andernfalls sollte die Ausrichtung des geparkten Fahrzeugs P als unbekannt betrachtet werden.
Um Fehldetektionen zuverlässiger zu vermeiden, kann ein Falschfahrindex (WWI) berechnet werden, indem die Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale C, die bei einer vorgegebenen Anzahl geparkter Fahrzeuge P detektiert wurden, aufsummiert werden. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass für alle geparkten Fahrzeuge P, die sich im Sichtfeld 20 des Sensorsystems 2 befinden, eine Summe der Vertrauensfaktorwerte für jedes geparkte Fahrzeug P gebildet wird, und dann ferner eine Summe der Vertrauensfaktorwerte aller geparkten Fahrzeuge P, deren Orientierung zuverlässig detektiert wurde, gebildet wird, welche den WWI ergibt. Geparkte Fahrzeuge P mit unbekannter Orientierung können mit einem Wert von Null in die Summe, die den WWI bildet, einbezogen werden. Um die Orientierung der geparkten Fahrzeuge P zuverlässiger zu bestimmen, kann vorgesehen werden, dass der WWI nur dann gebildet wird, wenn mehr als zwei oder mehr als vier oder allgemein mehr als eine vorgegebene Anzahl geparkter Fahrzeuge P im Sichtfeld des Sensorsystems 2 vorhanden oder allgemein für die Detektion von Orientierungsmerkmalen verfügbar ist.
Wenn in Schritt 104 festgestellt wird, dass die geparkten Fahrzeuge P, die auf der in Bezug auf die tatsächliche Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 geparkt sind, mit ihren Vorderseiten F entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 ausgerichtet sind, wie dies in 7 durch „+“ angegeben ist, ist dies eine Falschfahrsituation, in der das Fahrzeug 1 in Schritt 105 erkannt wird. Im Beispiel von 1 erkennt das Fahrzeug 1B daher eine Falschfahrsituation, weil die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1, d.h. der rechten Seite, geparkten Fahrzeuge so ausgerichtet sind, dass sie mit ihren Vorderseiten F der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1B zugewandt sind. Optional wird eine Falschfahrsituation im Schritt M105 nur dann erkannt, wenn der WWI einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, was die Zuverlässigkeit des Verfahrens M100 erhöht. Zusätzlich oder alternativ dazu kann eine Falschfahrsituation im Schritt M105 nur dann erkannt werden, wenn bestimmt wird, dass mindestens zwei aufeinanderfolgend geparkte Fahrzeuge P mit ihren Vorderseiten F gegen die Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Wenn im Schritt M104 festgestellt wird, dass die geparkten Fahrzeuge P auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 nicht so ausgerichtet sind, dass sie mit ihrer Vorderseite F der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 zugewandt sind, wie dies durch das Symbol „-“ angezeigt wird, kehrt die Verfahren M100 zum Schritt M101 zurück. In 1 bestimmt Fahrzeug 1A, dass die geparkten Fahrzeuge P auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 so ausgerichtet sind, dass sie mit ihren Rückseiten R der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1A zugewandt sind. Daher liegt keine Falschfahrsituation vor, und das Verfahren kehrt zu Schritt M101 zurück.
Optional kann die Steuerungsvorrichtung 3, wenn in Schritt M105 eine Falschfahrsituation erkannt wird, ein Falschfahrsignal ausgeben M107. Das Falschfahrsignal kann die Erzeugung eines Warnsignals auslösen, das heißt, die Warneinrichtung 5 kann ein Warnsignal erzeugen. Zusätzlich oder alternativ kann das Falschfahrsignal die Steuerung des Fahrzeugs 1 zum Anhalten veranlassen. Dies kann zum Beispiel dadurch realisiert werden, dass das von der Steuerungsvorrichtung 3 ausgegebene Falschfahrsignal das Aktuatorsystem 4 veranlasst, das Fahrzeug 1 anzuhalten, zum Beispiel indem das Bremssystem 42 und/oder der Antriebsstrang 43 entsprechend betätigt werden.
Ein beispielhaftes Verfahren M200 zur Erkennung von Einbahnstraßen-Fahrsituationen eines Fahrzeugs 1 ist in 8 dargestellt. Das in 8 gezeigte Verfahren M200 funktioniert ähnlich wie die in 7 erläuterte Verfahren M100. Wiederholungen werden daher weggelassen.
Im Schritt M201 der Verfahren 200 wird das Vorhandensein geparkter Fahrzeuge P auf einer Gegenfahrbahnseite S2 der Straße 100 festgestellt. Das heißt, in den Beispielen der 1 und 2 würden die Fahrzeuge 1A, 1B auf der linken Straßenseite 100, 200 mit Hilfe des Sensorsystems 2 nach dem Vorhandensein von geparkten Fahrzeugen P suchen. Optional kann ein Schritt M211 durchgeführt werden, bei dem mit Hilfe des Sensorsystems 2 das Vorhandensein von geparkten Fahrzeugen P auch auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 der Straße 100 erkannt wird.
Wird festgestellt, dass keine geparkten Fahrzeuge P vorhanden sind, wie durch „-“ im Block M202 der 8 angegeben, sucht das Sensorsystem 2 weiter nach geparkten Fahrzeugen P. Wird festgestellt, dass geparkte Fahrzeuge P vorhanden sind, wie durch „+“ im Block M202 der 8 angegeben, geht das Verfahren M200 zum Schritt M203 über.
Im Schritt M203 werden die Orientierungsmerkmale C von mehr als einem geparkten Fahrzeug P, das auf der Gegenfahrbahnseite S2 parkt, mit Hilfe des Sensorsystems 2, wie oben erläutert, erfasst. Optional kann das Verfahren M200 einen Schritt M213 enthalten, in dem mit Hilfe des Sensorsystems 2 auch die Orientierungsmerkmale C von mehr als einem geparkten Fahrzeug P, das auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 parkt, erfasst werden.
In einem weiteren Schritt M204 wird eine Ausrichtung der auf der Gegenfahrbahnseite S2 geparkten Fahrzeuge P relativ zur Fahrtrichtung D1 ermittelt. In 1 ermittelt Fahrzeug 1A beispielsweise, dass die auf der Gegenfahrbahnseite S2, das heißt auf der linken Straßenseite 100, geparkten Fahrzeuge mit ihren Rückseiten R zur tatsächlichen Fahrtrichtung D1 von Fahrzeug 1A ausgerichtet sind. Das Parken auf der Gegenfahrbahnseite S2 mit einer solchen Ausrichtung ist unter den Voraussetzungen der vorliegenden Offenbarung nur in Einbahnstraßen erlaubt. In 2 bestimmen die beiden Fahrzeuge 1A, 1B beispielsweise, dass die auf der Gegenfahrbahnseite S2, das heißt der linken Straßenseite 200, geparkten Fahrzeuge so ausgerichtet sind, dass sie mit ihren Vorderseiten F der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1A, 1B zugewandt sind, wie es für eine Straße mit mehreren Richtungsfahrbahnen typisch ist. Optional wird in Schritt M214 auch eine Ausrichtung der auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 parkenden Fahrzeuge P relativ zur Fahrtrichtung D1 aus den entsprechenden Orientierungsmerkmalen C bestimmt.
Wenn in Schritt M204 festgestellt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite S2 geparkten Fahrzeuge P mit ihren Rückseiten R entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 ausgerichtet sind, wie in 8 durch „+“ angegeben, geht das Verfahren zum Schritt M205 über, in dem eine Einbahnstraßen-Fahrsituation erkannt wird. Optional kann im Schritt M214, wenn festgestellt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite S2 geparkten Fahrzeuge P und die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite S1 geparkten Fahrzeuge P in Bezug auf die Fahrtrichtung D1 gleich ausgerichtet sind, das Verfahren M200 zum Schritt M215 übergehen, in dem ebenfalls eine Einbahnstraßensituation erkannt wird. Wenn im Schritt M204 festgestellt wird, dass die auf der Seite S2 der Gegenfahrbahn geparkten Fahrzeuge P mit ihren Vorderseiten F entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs 1 ausgerichtet sind, wie in 8 durch „-“ angegeben, kann das Verfahren entweder zum Schritt M201 zurückkehren oder zum Schritt M211 weitergehen. Im letzteren Fall wird das Fahrzeug 1B in 1 in die Lage versetzt, auch eine Einbahnstraßen-Fahrsituation zu erkennen. Wahlweise kann nach Schritt M205 oder nach Schritt M215 das Verfahren M100 werden durchgeführt.
Ähnlich wie oben für das Verfahren M100 erläutert, kann vorgesehen sein, dass eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erkannt wird, wenn in den Schritten M204 und/oder M214 für mindestens zwei aufeinanderfolgend geparkte Fahrzeuge P bestimmt werden, dass ihre Rückseite R entgegen der Fahrtrichtung D1 des Fahrzeugs ausgerichtet ist.
Analog zum Verfahren M100 kann in den Schritten M204 bzw. M204 die Bestimmung der Orientierung eines jeweils geparkten Fahrzeugs P relativ zur tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 ein Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der am jeweils geparkten Fahrzeug P ermittelten Orientierungsmerkmale C umfassen. Auch im Verfahren M200 kann die Orientierung nur dann als der tatsächlichen Fahrtrichtung D1 mit der Vorderseite F oder der Rückseite R zugewandt bestimmt werden, wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Natürlich kann ähnlich wie beim WWI ein Einbahnstraßen-Fahrindex (OWI) berechnet werden, indem die Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale C, die bei einer vorbestimmten Anzahl geparkter Fahrzeuge P erfasst werden, aufsummiert werden, wobei eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erfasst wird, wenn der OWI einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Wie in 8 beispielhaft dargestellt, kann, wenn in Schritt M205 oder im Schritt M215 bestimmt wird, dass das Fahrzeug 1 sich in einer Einbahnstraßen-Fahrsituation befindet, das Verfahren M100 durchgeführt werden. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann das Verfahren bis zum Schritt M207 weiterlaufen, in welchem mit Hilfe des Sensorsystems 2 sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite der Straße 100 eine Parkplatzsuche durchgeführt wird.
Die Erfindung wurde im Detail unter Bezugnahme zu beispielhaften Ausführungsformen beschrieben. Jedoch versteht es sich für Fachleute von selbst, dass Änderungen in diesen Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne von den Prinzipien und dem Kerngedanken der Erfindung, dem Umfang, welcher in den abhängigen Ansprüchen definiert ist, und ihren Äquivalenten abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Sensorsystem
3: Steuerungsvorrichtung
4: Aktuatorsystem
5: Warneinrichtung
11: Lichteinheiten
12: Bremslicht
13: Seitenspiegel
14: Kennzeichen
15: Frontgitter
16: Auspuffrohr
17: Dachantenne
18: Aufkleber/Abzeichen
19F, 19R: Karosserieform
20: Sichtfeld des Sensorsystems
21: optischer Sensor
22: Radarsensor
23: Lidarsensor
24: Ultraschallsensor
25: Infrarotsensor
41: Lenkaktuatoren
42: Bremssystem
43: Antriebsstrang
100: Einbahnstraße
C: Orientierungsmerkmale
D0: vorgeschriebene Fahrtrichtung
D1: tatsächliche Fahrtrichtung des Fahrzeugs
F: Vorderseite des geparkten Fahrzeugs
M100: Verfahren
M101-M107: Verfahrensschritte
M200: Verfahren
M201-M215: Verfahrensschritte
P: geparktes Fahrzeug
R: Rückseite des geparkten Fahrzeugs
S1: vorgeschriebene Fahrbahnseite
S2: Gegenfahrbahnseite

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2011/0121992 A1 [0003]

Claims

Verfahren (M100) zum Erkennen von Falschfahrsituationen eines Fahrzeugs (1), das in einer Fahrtrichtung (D1) auf einer Einbahnstraße (100) in einem Verkehrssystem fährt, welches eine bezüglich der Fahrtrichtung (D1) vorgeschriebene Fahrbahnseite (S1) definiert und welches definiert, dass geparkte Fahrzeuge (P), die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) geparkt sind, so auszurichten sind, dass sie mit ihren Rückseiten (R) einer für die jeweilige Straße (100) definierten vorgeschriebenen Fahrtrichtung (D0) zugewandt sind, wobei das Verfahren (M100) umfasst: Erkennen (M101), mittels eines Sensorsystems (2) des Fahrzeugs (1), eines Vorhandenseins von geparkten Fahrzeugen (P) auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) der Straße in Bezug auf die Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1); Erfassen (M103), mittels des Sensorsystems (2), von Orientierungsmerkmalen (C) von mehr als einem geparkten Fahrzeug (P), wobei die Orientierungsmerkmale (C) Merkmale sind, die eine Vorderseite (F) und die Rückseite (R) der geparkten Fahrzeuge (P) definieren; Bestimmen (M104) einer Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge (P) relativ zur Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1) aus den Orientierungsmerkmalen (C); und Erkennen (M105) einer Falschfahrsituation, in der das Fahrzeug (1) entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung (D0) der Einbahnstraße (100) fährt, wenn festgestellt wird, dass die geparkten Fahrzeuge (P), die in Bezug auf die Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1) auf der Seite der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) geparkt sind, mit ihren Vorderseiten (F) entgegen der Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1) ausgerichtet sind.
Verfahren (M100) nach Anspruch 1, wobei eine Falschfahrsituation nur dann erkannt wird, wenn festgestellt wird, dass mindestens zwei aufeinanderfolgend geparkte Fahrzeuge (P) mit ihren Vorderseiten (F) entgegen der Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Verfahren (M100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedem Orientierungsmerkmal (C) ein Vertrauensfaktorwert zugeordnet wird, wobei der Vertrauensfaktorwert eine Vertrauenswürdigkeit des Orientierungsmerkmals (C) repräsentiert, wobei ein hoher Vertrauensfaktorwert eine hohe Vertrauenswürdigkeit und ein niedriger Vertrauensfaktorwert eine niedrige Vertrauenswürdigkeit anzeigt, wobei das Bestimmen (M104) der Orientierung eines jeweiligen geparkten Fahrzeugs (P) relativ zur Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1) das Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der an dem jeweiligen geparkten Fahrzeug (P) erfassten Orientierungsmerkmale (C) umfasst, und wobei die Ausrichtung nur dann bestimmt wird, wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Verfahren (M100) nach Anspruch 3, wobei das Bestimmen (M104) der Orientierung der geparkten Fahrzeuge (P) das Berechnen (M106) eines Falschfahrindex durch Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale (C), die bei einer vorbestimmten Anzahl geparkter Fahrzeuge (P) erfasst werden, umfasst, wobei die vorbestimmte Anzahl vorzugsweise größer oder gleich zwei, insbesondere bevorzugt größer oder gleich vier ist, wobei eine Falschfahrsituation nur dann erfasst wird, wenn der Falschfahrindex einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Verfahren (M100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend: Ausgeben (M107) eines Falschfahrsignals, wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug (1) in einer Falschfahrsituation befindet.
Verfahren (M100) nach Anspruch 5, wobei das Falschfahrsignal die Erzeugung eines Warnsignals triggert.
Verfahren (M100) nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Falschfahrsignal eine Steuerung des Fahrzeugs zum Anhalten veranlasst.
Verfahren (M200) zum Erkennen von Einbahnstraßen-Fahrsituationen eines Fahrzeugs (1), das in einer Fahrtrichtung (D1) auf einer Einbahnstraße in einem Verkehrssystem fährt, welches eine vorgeschriebene Fahrbahnseite (S1) in Bezug auf die Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (100) definiert und welches definiert, dass auf der Fahrbahnseite (S1) geparkte Fahrzeuge (P) so auszurichten sind, dass sie mit ihren Rückseiten (R) einer für die jeweilige Straße (100) definierten vorgeschriebenen Fahrtrichtung zugewandt sind, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen (M201), mittels eines Sensorsystems (2) des Fahrzeugs (1), eines Vorhandenseins von geparkten Fahrzeugen (P) auf einer Gegenfahrbahnseite (S2) der Straße (100), wobei die Gegenfahrbahnseite (S2) in Bezug auf die Fahrtrichtung der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) der Straße (100) gegenüberliegt; Erkennen (M203), mittels des Sensorsystems (2), von Orientierungsmerkmalen (C) von mehr als einem geparkten Fahrzeug (P), das auf der Gegenfahrbahnseite (S2) parkt, wobei die Orientierungsmerkmale (C) Merkmale sind, die eine Vorderseite (F) und eine Rückseite (R) der geparkten Fahrzeuge (P) definieren; Bestimmen (M204) einer Ausrichtung der auf der Gegenfahrbahnseite (S2) geparkten Fahrzeuge (P) relativ zur Fahrtrichtung (D1) aus den Orientierungsmerkmalen (C); und Erkennen (M205) einer Einbahnstraßen-Fahrsituation, wenn festgestellt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite (S2) geparkten Fahrzeuge (P) mit ihren Rückseiten (R) entgegen der Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs (1) ausgerichtet sind.
Verfahren (M200) nach Anspruch 8, ferner umfassend: Erkennen (M211), mittels des Sensorsystems (2), eines Vorhandenseins von geparkten Fahrzeugen (P) auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) der Straße (100) in Bezug auf die Fahrtrichtung (D1); Erkennen (M213), mittels des Sensorsystems (2), von Orientierungsmerkmalen (C) von mehr als einem geparkten Fahrzeug (P), das auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) parkt; Bestimmen (M214) einer Ausrichtung der geparkten Fahrzeuge (P), die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) relativ zur Fahrtrichtung (D1) parken, aus den Orientierungsmerkmalen (C); und Erfassen (M215) einer Einbahnstraßen-Fahrsituation, wenn festgestellt wird, dass die auf der Gegenfahrbahnseite (S2) geparkten Fahrzeuge (P) und die auf der vorgeschriebenen Fahrbahnseite (S1) geparkten Fahrzeuge (P) in Bezug auf die Fahrtrichtung (D1) gleich ausgerichtet sind.
Verfahren (M200) nach Anspruch 8 oder 9, wobei eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erkannt wird, wenn mindestens zwei aufeinanderfolgend geparkte Fahrzeuge (P) ermittelt werden, die mit ihren Rückseiten (R) entgegen der Fahrtrichtung (D1) des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Verfahren (M200) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei jedem Orientierungsmerkmal (C) ein Vertrauensfaktorwert zugeordnet wird, wobei der Vertrauensfaktorwert eine Vertrauenswürdigkeit des Orientierungsmerkmals (C) repräsentiert, wobei ein hoher Vertrauensfaktorwert eine hohe Vertrauenswürdigkeit und ein niedriger Vertrauensfaktorwert eine niedrige Vertrauenswürdigkeit anzeigt, wobei das Bestimmen der Orientierung eines jeweiligen geparkten Fahrzeugs (P) relativ zur Fahrtrichtung das Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der an dem jeweiligen geparkten Fahrzeug (P) erfassten Orientierungsmerkmale (C) umfasst, und wobei die Ausrichtung nur dann bestimmt wird, wenn die Summe der Vertrauensfaktorwerte einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Verfahren (M200) nach Anspruch 11, wobei das Bestimmen (M204) der Orientierung der geparkten Fahrzeuge (P) das Berechnen (M206) eines Einbahnstraßen-Fahrindex durch Aufsummieren der Vertrauensfaktorwerte der Orientierungsmerkmale (C), die bei einer vorbestimmten Anzahl geparkter Fahrzeuge (P) erfasst werden, umfasst, wobei die vorbestimmte Anzahl vorzugsweise größer oder gleich zwei, insbesondere bevorzugt größer oder gleich vier ist, wobei eine Einbahnstraßen-Fahrsituation nur dann erfasst wird, wenn der Einbahnstraßen-Fahrindex einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Verfahren (M200) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, weiter umfassend: Durchführung (M207) einer Parkplatzsuche mit Hilfe des Sensorsystems (2) sowohl auf der linken als auch auf der rechten Straßenseite (100), wenn) bestimmt wird, dass das Fahrzeug (1) in einer Einbahnstraße fährt.
Verfahren (M100; M200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Orientierungsmerkmale (C) mindestens eines der folgenden Merkmale der geparkten Fahrzeuge (P) umfassen: eine Karosserieform, einen Radlenkwinkel, eine Farbe von Lichteinheiten, eine Form der Lichteinheiten, eine Position der Lichteinheiten, ein Bremslicht, einen Nebelscheinwerfer, einen Heckspoiler, Seitenspiegel, ein Vorhandensein von Fenstern, Seitenfensterpositionen, Konfiguration eines Kennzeichens, Position eines Kennzeichens, ein Frontgitter, ein Auspuffrohr, eine Dachantenne, Marken- oder Modellzeichen, eine Temperatursignatur, eine Fenstertönung, Fensterabzeichen/-aufkleber.
Verfahren (M100; M200) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Sensorsystem (2) zumindest einen der folgenden Sensoren umfasst: einen optischen Sensor (21), einen Radarsensor (22), einen Lidarsensor (23), einen Ultraschallsensor (24) und einen Infrarotsensor (25).
Fahrzeug (1), mit: einem Sensorsystem (2), das dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein von geparkten Fahrzeugen (P) in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen und Orientierungsmerkmale (C) der geparkten Fahrzeuge (P) zu erfassen, wobei die Orientierungsmerkmale (C) Merkmale sind, die eine Vorderseite und eine Rückseite der geparkten Fahrzeuge (P) definieren; und eine Controller-Einheit (3), die dazu eingerichtet ist, eine Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.