Blickrichtungserkennung für ein Fahrerassistenzsystem eines Kraftfahrzeugs

01-02-2018 дата публикации
Номер:
DE102016113939A1
Принадлежит: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
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Номер заявки: 11-16-10203939
Дата заявки: 28-07-2016

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs mit einem Vorgeben einer Richtung für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs, einem Erfassen einer Blickrichtung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs durch eine Erfassungseinrichtung des Fahrerassistenzsystems, sowie ein entsprechendes, zum Durchführen des Verfahrens geeignetes Fahrerassistenzsystem.

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Aus dem Stand der Technik sind Strategien und Fahrerassistenzsysteme bekannt, welche eine Blickrichtung oder eine Aufmerksamkeit eines Fahrers eines Fahrzeugs überwachen. Abhängig davon und gegebenenfalls auch einem Fahrzustand des Fahrzeugs können dann jeweilige Warnungen an den Fahrer ausgegeben werden.

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So offenbart beispielsweise die EP1182089EP 1 182 089 A2A2 ein Verfahren zur Warnung eines Fahrzeugführers, bei welchem die Ausgabe von Warnungen in Abhängigkeit von der Aufmerksamkeit des Fahrers folgt. Dort wird beispielsweise vorgeschlagen, eine Blickrichtung des Fahrers auszuwerten und eine Warnung auszugeben, wenn der Fahrer bei einem Rückwärtsfahren nach vorne blickt.

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Die DE102014100352DE 10 2014 100 352 A1A1 offenbart ein Verfahren, bei welchem Gesichtsmerkmalspunkte eines Fahrers innerhalb von Bildeingangsdaten einer fahrzeuginternen Kameravorrichtung ausgewertet werden, um eine Blickrichtung des Fahrers abzuschätzen und zu detektieren, wenn der Fahrer seine Augen von der Straße abwendet.

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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Sicherheit beim Manövrieren mit einem Kraftfahrzeug zu erhöhen.

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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung, und den Figuren.

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs mit einer Reihe von Schritten. Ein Schritt ist dabei ein Vorgeben oder Festlegen einer Richtung für eine künftige Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs. Die Geschwindigkeitsänderung kann auch eine künftige Beschleunigung und/oder künftige Bewegungsrichtung sein. Dies kann beispielsweise durch einen Fahrer oder das Fahrerassistenzsystem erfolgen. Bei der Geschwindigkeitsänderung kann es sich insbesondere um eine Geschwindigkeitsänderung handeln, welche durch einen Antrieb des Kraftfahrzeugs verursacht wird. Es handelt sich also um eine positive Geschwindigkeitsänderung, welche eine Erhöhung der Geschwindigkeit in der vorgegebenen oder festgelegten Richtung zur Folge hat. Der Geschwindigkeitsänderung kann dabei eine Längsbeschleunigung und/oder eine Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs zu Grunde liegen.

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Ein weiterer Schritt ist das Erfassen einer Blickrichtung des Fahrers des Kraftfahrzeugs durch eine Erfassungseinrichtung des Fahrerassistenzsystems. Die Blickrichtung des Fahrers wird dabei insbesondere relativ zum Kraftfahrzeug erfasst. Die Blickrichtung kann beispielsweise nach vorne zu einem Fahrzeugbug, nach hinten zu einem Fahrzeugheck oder seitlich, zu einer Seite des Kraftfahrzeugs hin orientiert sein. Dabei kann nach vorne also in Richtung einer Fahrzeuglängsachse in einer hauptsächlichen Vorwärtsfahrtrichtung zu verstehen sein, nach hinten entsprechend in einer Rückwärtsfahrtrichtung entgegen der Fahrzeuglängsachse und seitlich in Richtung einer Fahrzeugquerachse senkrecht zur Fahrzeuglängsachse. Die Blickrichtung kann auch durch einen Winkel der Blickrichtung relativ zu dem Fahrzeug, beispielsweise der Fahrzeuglängsachse bestimmt oder definiert sein.

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Wichtig ist hier ein Bestimmen oder Ermitteln einer Abweichung zwischen der Richtung für die Geschwindigkeitsänderung und der Blickrichtung des Fahrers durch eine Recheneinrichtung des Fahrerassistenzsystems. Diesem Schritt kann ein Feststellen vorangehen, ob die Richtung für die Geschwindigkeitsänderung von der Blickrichtung des Fahrers abweicht, insbesondere ob die Richtung für die Geschwindigkeitsänderung von der Blickrichtung des Fahrers um mehr als einen vorgegebenen oder vorgebbaren Grenzwert abweicht. Es folgt ein Vergleichen der bestimmten oder ermittelten Abweichung mit einem vorgegebenen oder vorgebbaren Toleranzwert durch die Recheneinrichtung. Somit kann beispielsweise bestimmt werden, ob die Richtung für die Geschwindigkeitsänderung in einen Umgebungsbereich weist, beziehungsweise eine Bewegung des Kraftfahrzeugs in einen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zur Folge hätte, welcher außerhalb eines Blickfelds des Fahrers liegt. Das Blickfeld des Fahrers kann dabei durch die Blickrichtung und das binokulare Gesichtsfeld bestimmt sein.

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Falls die Abweichung größer ist als der vorgebbare oder vorgegebene Toleranzwert, wird durch das Fahrerassistenzsystem die Geschwindigkeitsänderung reduziert, also das Ausmaß der Geschwindigkeitsänderung verringert. So kann beispielsweise wenn durch ein Einlegen eines Rückwärtsgangs durch den Fahrer eine Rückwärtsrichtung als Richtung für eine künftige Geschwindigkeitsänderung vorgegeben wird, der Fahrer jedoch nach vorne blickt, durch das Fahrerassistenzsystem ein Bremsen erfolgen. Auch kann beispielsweise durch ein Setzen eines Blinkers durch das Fahrerassistenzsystem in einem teilautonomen Fahrmodus eine Richtung für eine seitliche Geschwindigkeitsänderung, also eine Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, vorgegeben werden, die entsprechende Umsetzung der seitlichen Geschwindigkeitsänderung im teilautonomen Fahrmodus in Form einer tatsächlichen Lenkung und Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs in die angezeigte Richtung jedoch reduziert, also verlangsamt oder unterbunden werden, wenn für den Fahrer des Kraftfahrzeugs eine Blickrichtung ermittelt wird, welche von der Richtung für die Geschwindigkeitsänderung um mehr als den Toleranzwert abweicht.

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Das hat einerseits den Vorteil, dass bei einem sogenannten versehentlichen Pedalgebrauch oder „pedal misuse“, wie er bei einem Rangieren oder Einparken immer wieder vorkommt, ein potenzieller Schaden vermieden wird: In solchen Fällen wird typischerweise von einem Fahrer fälschlicherweise angenommen, dass er in einem Vorwärts- oder Rückwärtsgang geschaltet habe, sodass er ein entsprechendes Fahrverhalten auf eine zur tatsächlichen künftigen Fahrtrichtung jeweils entgegengesetzte Fahrtrichtung abstimmt. Des Weiteren kann so auch in Situationen einer zu erwartenden Querbeschleunigung, beispielsweise eines Spurwechsels oder in einem Überholvorgang, verhindert werden, dass sich das Kraftfahrzeug in eine Richtung bewegt, welche nicht der persönlichen Überwachung durch den Fahrer zugänglich ist. Der Fahrer kann in diesem Fall auch aufgefordert werden, seine Blickrichtung und somit seine Aufmerksamkeit in die Richtung der künftigen Geschwindigkeitsänderung zu lenken. Dadurch, dass durch das Fahrerassistenzsystem automatisch die Geschwindigkeitsänderung reduziert wird, wird ein zusätzliches Zeitfenster geschaffen, welches der Fahrer zum Anpassen des Fahrverhaltens nutzen kann. Damit wird die Sicherheit beim Manövrieren besonders zuverlässig erhöht und dem Fahrer die Gelegenheit zu einer Nachkorrektur gegeben oder die Notwendigkeit einer Nachkorrektur gänzlich überflüssig gemacht.

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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug in einem zumindest teilautonomen, also teilautonomen oder vollautonomen, Fahrmodus betrieben wird und die Richtung für die Geschwindigkeitsänderung durch das Fahrerassistenzsystem vorgegeben wird. Das hat den Vorteil, dass so auf besonders einfache und universelle Weise eine Überwachung des zumindest teilautonomen oder teilautomatisierten Fahrmodus durch den Fahrer realisiert ist. Gerade bei dem zumindest teilautonomen Fahrmodus kann so einem für den Fahrer plötzlich und unvermittelt erforderlichen Eingriff in den teilautonomen Fahrmodus vorgebeugt werden, indem gerade in potenziell gefährlichen Situationen, in welchen eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist oder erfolgt, der Fahrer dazu gebracht wird, in Richtung der Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs zu blicken bzw. ohne das Blicken des Fahrers in die Richtung der Geschwindigkeitsänderung diese nicht oder langsamer erfolgt. Damit kann der Fahrer auch bei einem Auftreten einer unvorhergesehenen Situation direkt eingreifen und/oder den teilautonomen Fahrvorgang bei der Geschwindigkeitsänderung besonders gut überwachen.

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In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug in einem manuellen Fahrmodus betrieben wird und die Richtung für die Geschwindigkeitsänderung durch den Fahrer vorgegeben wird. Das hat den Vorteil, dass Folgen des oben genannten pedal misuse vorgebeugt werden kann. Aber auch in anderen Situationen, beispielsweise wenn der Fahrer einen Blinker setzt, jedoch beispielsweise durch einen Beifahrer oder ein Telefonat von einem Überwachen der beabsichtigten Richtungs- beziehungsweise Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs abgelenkt wird, kann die Sicherheit so erhöht werden.

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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine akustische und/oder optische Warnmeldung an den Fahrer ausgegeben wird, falls die ermittelte Abweichung größer ist als ein weiterer vorgegebener Toleranzwert. Insbesondere kann die Warnmeldung ausgegeben werden, falls die ermittelte Abweichung größer ist als der oben eingeführte vorgebbare Toleranzwert, welcher auch dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung durch das Fahrerassistenzsystem zu Grunde liegt. Das hat den Vorteil, dass ein unvermittelter Eingriff des Fahrerassistenzsystems, welcher möglicherweise seitens des Fahrers zu Irritationen führen kann, verhindert wird und der Fahrer sich darauf einstellen kann beziehungsweise eine Rückmeldung zu dem Verhalten des Fahrerassistenzsystems und dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung erhält. Durch das Verwenden eines weiteren, von dem ersten vorgegebenen oder vorgebbaren Toleranzwert verschiedenen Toleranzwertes kann hier auch ein abgestuftes Verhalten des Fahrerassistenzsystems realisiert werden, bei welchem das Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung nochmals durch die Warnmeldung angekündigt und somit weniger abrupt und für den Fahrer überraschend erfolgt.

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In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass für die Geschwindigkeitsänderung zumindest eine Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs vorgegeben wird. Das hat den Vorteil, dass in einer Vielzahl von Situationen bei dem Manövrieren des Fahrzeugs die Sicherheit erhöht wird, indem ein unwillentliches oder nicht durch den Fahrer überwachtes Bewegen des Kraftfahrzeugs in einer seitlichen Richtung verhindert oder zumindest verlangsamt werden kann.

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Dabei kann vorgesehen sein, dass bei dem Vorgeben der Richtung zumindest ein Aktivieren eines Fahrtrichtungsänderungsanzeigers oder Blinkers durchgeführt wird und/oder im Falle eines zumindest teilautonomen Fahrens ein Aktivieren eines zumindest teilautonomen Überholmodus durchgeführt wird. Das hat den Vorteil, dass in den genannten, besonders häufig auftretenden Fahrsituationen oder Manövern, bei welchen ein Fahrer besonders leicht ablenkbar ist und/oder eine erhöhte Unfallgefahr besteht, die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht wird.

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Es kann dabei vorgesehen sein, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung zumindest ein Eingriff des Fahrerassistenzsystems in ein Lenken oder eine Lenkung des Kraftfahrzeugs durchgeführt wird oder erfolgt. Insbesondere kann durch den Lenkeingriff die Querbeschleunigung und somit eine Geschwindigkeitsänderung in seitlicher Richtung des Kraftfahrzeugs, die durch ein geplantes Fahrmanöver wie beispielsweise das oben genannte Überholen bedingt ist, durch den Eingriff auf Null reduziert werden. Eine Querbeschleunigung, welche auf eine Straßenkurve oder dergleichen zurückzuführen ist, kann dabei selbstverständlich ausgenommen sein. Das hat den Vorteil, dass die Querbeschleunigung beziehungsweise die Geschwindigkeit in der seitlichen Richtung unabhängig von einer Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs beeinflusst werden kann und zugleich dem Fahrer Gelegenheit gegeben wird, seinen Blick in eine intendierte Fahrtrichtung zu richten. Durch das Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung in seitlicher Richtung auf Null wird in diese Richtung auch eine Kollisionsgefahr gebannt oder zumindest reduziert.

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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass für die Geschwindigkeitsänderung zumindest eine Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs vorgegeben wird. Die Geschwindigkeitsänderung betrifft also ein Vorwärts- und/oder ein Rückwärtsfahren des Kraftfahrzeugs. Gerade hier lässt sich anhand der Überwachung der Blickrichtung des Fahrers besonders leicht auch dessen fehlende Aufmerksamkeit in Richtung der Geschwindigkeitsänderung detektieren. Überdies geschehen gerade bei einer Längsbeschleunigung, also bei dem Vorwärts- oder Rückwärtsfahren bei einem Manövrieren oder Rangieren des Kraftfahrzeugs besonders viele folgenschwere Fehler, so dass hier ein besonders großer Sicherheitsgewinn erreicht wird.

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Dabei kann vorgesehen sein, dass bei dem Vorgeben der Richtung ein Einlegen einer Fahrstufe, also eines Gangs in einem Fahrzeuggetriebe, durchgeführt wird. Da sich durch ein Einlegen eines Vorwärts- oder Rückwärtsganges besonders leicht die Richtung einer künftigen Geschwindigkeitsänderung erfassen lässt, kann auf besonders einfache Weise erfasst werden, in welche Richtung eine Geschwindigkeitsänderung nach Wunsch des Fahrers erfolgen wird.

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In einer vorteilhaften Ausführungsform kann hier vorgesehen sein, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung ein Bremsen durch eine Bremseinrichtung des Fahrerassistenzsystems durchgeführt wird. Insbesondere kann dabei die Längsbeschleunigung durch das Bremsen auf Null reduziert werden oder auch auf einen negativen Wert, sodass eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs durch das Bremsen auf Null reduziert wird. Das hat den Vorteil, dass die Gefahr einer Kollision reduziert wird beziehungsweise bei einem Reduzieren der Geschwindigkeit auf Null ausgeschlossen wird.

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Hier sowie auch in dem oben genannten Eingriff des Fahrerassistenzsystems in ein Lenken des Kraftfahrzeugs kann das beschriebene Verfahren auch mit einem Kollisionsvermeidungssystem kombiniert werden, sodass ein Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung durch ein Eingreifen in das Lenken des Kraftfahrzeugs beziehungsweise durch ein Bremsen in Abhängigkeit einer durch das Kollisionsvermeidungssystem erkannten Kollisionsgefahr durchgeführt wird.

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In einer weiteren Ausführungsform kann hier vorgesehen sein, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung eine Fortbewegungsgeschwindigkeit oder Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf Null reduziert wird oder auf Null reduziert bleibt, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs geringer ist als eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit, insbesondere wenn die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs null ist. Das hat den Vorteil, dass ein sich-in-Bewegung-Setzen des Kraftfahrzeugs verhindert wird und damit eine Unfallgefahr durch einen von dem Fahrer unüberwachten Fahrvorgang weitgehend ausgeschlossen wird.

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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Reduzieren nur erfolgt, falls die ermittelte Abweichung mindestens für eine vorgebbare oder vorgegebene Zeitdauer größer ist als der vorgegebene Toleranzwert. Die vorgebbare Zeitdauer kann dabei insbesondere in der Größenordnung von Sekunden liegen und beispielsweise 1, 2, 3 oder 5 Sekunden betragen. Das hat den Vorteil, dass kurze Wechsel der Blickrichtung, wie sie im Straßenverkehr typischerweise um ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu überwachen auch bei einem aufmerksamen Fahrer erfolgen, nicht zu einem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung führen.

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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der vorgegebene Toleranzwert an eine horizontale Ausdehnung eines menschlichen binokularen Gesichtsfeldes, welche typischerweise 180 Grad beträgt, angepasst ist, und zumindest 60, insbesondere zumindest 90 beträgt. Dabei beträgt der Toleranzwert besonders bevorzugt höchstens 100 Grad. Der vorgegebene Toleranzwert ist also derart gewählt, dass die Richtung der Geschwindigkeitsänderung nicht außerhalb des Blickfelds des Fahrers liegen darf. Dabei ist das Blickfeld dann jeweils durch die Blickrichtung plus/minus dem Toleranzwert bestimmt und deckt so beispielsweise für einen Toleranzwert von 60 Grad in der Horizontalen 120 Grad ab. Die genannten Werte haben den Vorteil, dass sie den Aufmerksamkeitsbereich eines Fahrers besonders gut repräsentieren und somit besonders geeignet für das Erhöhen der Sicherheit in den beschriebenen Szenarien sind.

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Die Erfindung betrifft auch ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug mit einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Blickrichtung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs. Dabei umfasst das Fahrerassistenzsystem auch eine Recheneinrichtung, die ausgelegt ist, eine Abweichung zwischen einer für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs vorgegebenen Richtung und der Blickrichtung des Fahrers zu bestimmen oder zu ermitteln und die ermittelte oder bestimmte Abweichung mit einem vorgegebenen Toleranzwert zu vergleichen. Dabei ist das Fahrerassistenzsystem ausgelegt, die Geschwindigkeitsänderung zu reduzieren, falls die Abweichung größer ist als der vorgebbare Toleranzwert. Die Recheneinrichtung kann auch ausgelegt sein, zu überprüfen, ob die Blickrichtung von der vorgegebenen Richtung abweicht.

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Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des Fahrerassistenzsystems entsprechen hier Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des beschriebenen Verfahrens.

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Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem.

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Mit den Angaben „vorne“, „hinten“ und „seitlich“, sowie „Längsrichtung“ und „Querrichtung“ sind die bei bestimmungsgemäßem Gebrauch und bei bestimmungsgemäßem Anordnen des Kraftfahrzeugs auf einem Fahruntergrund und bei dann in dem Kraftfahrzeug sitzenden Fahrer gegebenen Positionen und Orientierungen angegeben.

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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind somit auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten abhängigen oder unabhängigen Anspruchs aufweisen.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

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1 eine beispielhafte Fahrsituation, anhand welcher eine Funktionsweise einer beispielhaften Ausführungsform eines Fahrerassistenzsystems erläutert wird, aus einer Vogelperspektive; und

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2 eine weitere beispielhafte Fahrsituation, anhand der eine Funktionsweise einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Fahrerassistenzsystems erläutert wird, aus einer Vogelperspektive.

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Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

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In 1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer beispielhaften Ausführungsform eines Fahrerassistenzsystems in einer beispielhaften Manövriersituation, vorliegend einem Ausparken, aus einer Vogelperspektive dargestellt. Das Fahrerassistenzsystem 2 weist dabei eine Recheneinrichtung 3 sowie zum Erfassen einer Blickrichtung 7 eines Fahrers 5 des Kraftfahrzeugs 1 eine Erfassungseinrichtung 4 auf. Die Recheneinrichtung 3 ist dabei ausgelegt, eine Abweichung 8 zwischen einer für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs 1 vorgegebene Richtung 6 und der Blickrichtung 7 des Fahrers 5 zu bestimmen und die bestimmte oder ermittelte Abweichung 8, welche beispielsweise als Differenzwinkel zwischen der vorgegebenen Richtung 6 und der Blickrichtung 7 ermittelt werden kann, mit einem vorgebbaren oder vorgegebenen Toleranzwert zu vergleichen. Dabei ist das Fahrerassistenzsystem 2 ausgelegt, die Geschwindigkeitsänderung zu reduzieren, falls die Abweichung 8 größer ist als der vorgegebene Toleranzwert. Im gezeigten Beispiel sind zu diesem Mittel Bremsen 9 des Kraftfahrzeugs 1 mit dem Fahrerassistenzsystem 2 beziehungsweise der Recheneinheit 3 gekoppelt, mittels welchen die Geschwindigkeitsänderung auch auf Null reduziert, also ganz verhindert werden kann.

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Im gezeigten Beispiel plant nun der Fahrer 5 rückwärts, also in Richtung des Fahrzeughecks 10 aus einer Parklücke auszuparken. Zu diesem Zweck wendet er seine Blickrichtung 7 der erwarteten Fahrtrichtung 11 und dem Fahrzeugheck 10 zu. Da sich nun im gezeigten Beispiel der Fahrer 5 bei dem Einlegen eines entsprechenden Gangs beziehungsweise einer entsprechenden Fahrstufe geirrt hat und sich im Vorwärtsgang befindet, hat der Fahrer 5 damit im gezeigten Beispiel die Richtung 6 für eine künftige Geschwindigkeitsänderung des noch stehenden Kraftfahrzeugs 1 in Richtung der Fahrzeugfront 12, also der Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs 1 vorgegeben.

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Nach dem Erfassen der Blickrichtung 7 des Fahrers 5 des Kraftfahrzeugs 1 durch die Erfassungseinrichtung 4, vorliegend einer Kamera im Innenraum des Kraftfahrzeugs 1, wird hier durch die Recheneinrichtung 3 festgestellt, dass zwischen der Richtung 6 der Geschwindigkeitsänderung und der Blickrichtung 7 eine Abweichung 8 besteht. Diese bestimmte Abweichung 8 wird nun mit einem vorgebbaren Toleranzwert, beispielsweise 60 Grad, durch die Recheneinrichtung 3 verglichen. Da im gezeigten Beispiel die Abweichung 8 größer ist als der vorgegebene oder vorgebbare Toleranzwert von vorliegend 60 Grad, liegt der Bereich einer Umgebung des Kraftfahrzeugs 1, in welche sich das Kraftfahrzeug 1 entsprechend der vorgegebenen Richtung 6 bewegen würde, somit außerhalb eines Blickfelds 14 des Fahrers 5. Daher ist hier eine Gefahrsituation vorhanden. Durch das Fahrerassistenzsystem 2 wird die Geschwindigkeitsänderung in der Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs 1 vorliegend über die Bremsen 9 reduziert und damit die Sicherheit erhöht. Da es sich vorliegend um ein stehendes Kraftfahrzeug 1 handelt, wird im gezeigten Beispiel über die Bremsen 9 das Bewegen des Kraftfahrzeugs 1 gänzlich verhindert, das heißt die Geschwindigkeitsänderung auf Null reduziert, sodass das Kraftfahrzeug 1 stehen bleibt, obwohl der Fahrer 5 Gas gibt. Dies kann gegebenenfalls mit einem Informations- oder Warnsignal an den Fahrer 5 kombiniert werden.

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In 2 ist nun ein Kraftfahrzeug mit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Fahrerassistenzsystems in einer weiteren beispielhaften Manövriersituation, vorliegend einem Überholmanöver, aus einer Vogelperspektive dargestellt. Gezeigt ist das Kraftfahrzeug 1 hier auf einer Straße 15 hinter einem zweiten Fahrzeug 16 hinterherfahrend in einer Vogelperspektive. Schräg links vor dem Kraftfahrzeug 1 befindet sich ein drittes Fahrzeug 17. Im gezeigten Beispiel bewegen sich nun alle drei Kraftfahrzeuge 1, 16, 17 in der Fahrtrichtung F.

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Das Fahrerassistenzsystem 2 des Kraftfahrzeugs 1 ist vorliegend ebenfalls mit der Recheneinrichtung 3 sowie der Erfassungseinrichtung 4 ausgestattet. Im gezeigten Beispiel ist die Recheneinrichtung 3 ausgelegt, über einen Eingriff in eine Lenkung 18 des Kraftfahrzeugs 1 eine Geschwindigkeitsänderung in Querrichtung, also senkrecht zur durch Frontseite 12 und Heck 10 des Kraftfahrzeugs 1 bestimmten Längsrichtung, zu reduzieren. Ebenso dargestellt ist im gezeigten Beispiel ein aktivierter Fahrtrichtungsänderungsanzeiger 13, welcher vorliegend auf eine Richtungsänderung des Kraftfahrzeugs 1 in die Richtung 6 hinweist.

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Im gezeigten Beispiel hat somit beispielsweise in einem teilautonomen Fahrmodus das Kraftfahrzeug 1 oder alternativ in einem manuellen Fahrmodus der Fahrer 5 den Fahrtrichtungsänderungsanzeiger 13 aktiviert und somit die Richtung 6 für eine Geschwindigkeitsänderung vorgegeben. Vorliegend blickt der Fahrer 5 allerdings mit seiner Blickrichtung 7 zu einem Beifahrer 20. Damit wird durch die Erfassungseinrichtung 4 hier eine Abweichung 8 zwischen der Richtung 6 und der Blickrichtung 7 des Fahrers 5 festgestellt und bestimmt. Da diese Abweichung 8 vorliegend den vorgegebenen Toleranzwert wie im obigen Beispiel überschreitet und überdies diese Überschreitung länger als ein vorgegebenes Zeitintervall von beispielsweise 2 Sekunden vorliegt, wird durch die Recheneinrichtung 3 in die Lenkung 18 eingegriffen und die Geschwindigkeitsänderung in Richtung 6 reduziert beziehungsweise vorliegend auf Null gesetzt, sodass das Kraftfahrzeug 1 der Straße 15 weiter in der bisher befahrenen Spur folgt.

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In einem manuellen Fahrmodus würde entsprechend beispielsweise eine Bewegung eines Lenkrades durch den Fahrer 5 in Richtung 6 unterbunden. In einem teilautonomen oder vollautonomen Fahrmodus würde beispielsweise das angesetzte Überholmanöver unterbrochen werden oder ein Hinweis an den Fahrer 5 ergehen, dass der Überholvorgang geplant sei und ob damit fortgefahren werden solle. Mit dem Planen des Überholmanövers oder weiterer Manöver durch das Fahrerassistenzsystem 2 kann dabei auch ohne ein Aktivieren des Fahrtrichtungsänderungsanzeigers 13 die Richtung 6 vorgegeben werden. Gegebenenfalls kann auch ein entsprechender Warnhinweis optischer oder akustischer Natur erfolgen. In beiden Fällen wird in diesem Beispiel durch das Reduzieren der Geschwindigkeit in Querrichtung ein potenziell gefährliches Ausscheren des Kraftfahrzeugs 1 verhindert oder zumindest verlangsamt, sodass das Kraftfahrzeugs 1 vorliegend weiter hinter in Fahrtrichtung F dem zweiten Kraftfahrzeug 16 hinterherfährt, wenn der Fahrer 5 seine Blickrichtung 7 nicht in Richtung 6 lenkt.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

Zitierte Patentliteratur

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  • EP 1182089 A2 [0003]
  • DE 102014100352 A1 [0004]



Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (2) eines Kraftfahrzeugs (1), mit einem Vorgeben einer Richtung (6) für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs (1), mit einem Erfassen einer Blickrichtung (7) eines Fahrers (5) des Kraftfahrzeugs (1) durch eine Erfassungseinrichtung (4) des Fahrerassistenzsystems (2), und mit einem Bestimmen einer Abweichung (8) zwischen der Richtung (6) für die Geschwindigkeitsänderung und der Blickrichtung (7) des Fahrers (5) durch eine Recheneinrichtung (3) des Fahrerassistenzsystems (2), sowie mit einem Vergleichen der bestimmten Abweichung (8) mit einem vorgebbaren Toleranzwert durch die Recheneinrichtung (3) und mit einem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung durch das Fahrerassistenzsystem (2), falls die Abweichung (8) größer ist als der vorgebbare Toleranzwert, um die Sicherheit beim Manövrieren mit einem Kraftfahrzeug (1) zu erhöhen. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Fahrerassistenzsystem (2).



Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems (2) eines Kraftfahrzeugs (1), mit den Schritten:
– Vorgeben einer Richtung (6) für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs (1);
– Erfassen einer Blickrichtung (7) eines Fahrers (5) des Kraftfahrzeugs (1) durch eine Erfassungseinrichtung (4) des Fahrerassistenzsystems (2); gekennzeichnet durch ein
– Bestimmen einer Abweichung (8) zwischen der Richtung (6) für die Geschwindigkeitsänderung und der Blickrichtung (7) des Fahrers (5) durch eine Recheneinrichtung (3) des Fahrerassistenzsystems (2);
– Vergleichen der bestimmten Abweichung (8) mit einem vorgebbaren Toleranzwert durch die Recheneinrichtung (3);
– Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung durch das Fahrerassistenzsystem (2), falls die Abweichung (8) größer ist als der vorgebbare Toleranzwert.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) in einem zumindest teilautonomen Fahrmodus betrieben wird und die Richtung (6) für die Geschwindigkeitsänderung durch das Fahrerassistenzsystem (2) vorgegeben wird.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) in einem manuellen Fahrmodus betrieben wird und die Richtung (6) für die Geschwindigkeitsänderung durch den Fahrer (5) vorgegeben wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine akustische und/oder optische Warnmeldung an den Fahrer (5) ausgegeben wird, falls die ermittelte Abweichung (8) größer ist als ein weiterer vorgebbarer Toleranzwert.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Geschwindigkeitsänderung zumindest eine Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (1) vorgegeben wird.

Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Vorgeben der Richtung (6) zumindest ein Aktivieren eines Fahrtrichtungsänderungsanzeigers (13) durchgeführt wird und/oder im Falle eines zumindest teilautonomen Fahrens ein Aktivieren eines zumindest teilautonomen Überholmodus durchgeführt wird.

Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung zumindest ein Eingriff des Fahrerassistenzsystems (2) in ein Lenken des Kraftfahrzeugs (1) durchgeführt wird und insbesondere die Querbeschleunigung durch den Eingriff auf Null reduziert wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Geschwindigkeitsänderung zumindest eine Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (1) vorgegeben wird.

Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Vorgeben der Richtung (6) ein Einlegen einer Fahrstufe durchgeführt wird.

Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung ein Bremsen durch eine Bremseinrichtung des Fahrerassistenzsystems (2) durchgeführt wird und insbesondere die Längsbeschleunigung durch das Bremsen auf Null reduziert wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Reduzieren der Geschwindigkeitsänderung eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) auf Null reduziert wird, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) geringer ist als eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduzieren nur erfolgt, falls die ermittelte Abweichung (8) für eine vorgebbare Zeitdauer größer ist als der vorgegebene Toleranzwert.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Toleranzwert an einen horizontale Ausdehnung eines menschlichen Binokularen Gesichtsfeldes (14) angepasst ist und zumindest 60°, insbesondere zumindest 90°, besonders bevorzugt zum indest 100° beträgt.

Fahrerassistenzsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einer Erfassungseinrichtung (4) zum Erfassen einer Blickrichtung (7) eines Fahrers (5) des Kraftfahrzeugs (1), gekennzeichnet durch eine Recheneinrichtung (3), die ausgelegt ist eine Abweichung (8) zwischen einer für eine Geschwindigkeitsänderung des Kraftfahrzeugs (1) vorgegebenen Richtung (6) und der Blickrichtung (7) des Fahrers zu bestimmen und die bestimmte Abweichung (8) mit einem vorgebbaren Toleranzwert zu vergleichen, wobei das Fahrerassistenzsystem (2) ausgelegt ist, die Geschwindigkeitsänderung zu reduzieren, falls die Abweichung (8) größer ist als der vorgebbare Toleranzwert.

Kraftfahrzeug (1) mit einem Fahrerassistenzsystem (2) nach Anspruch 14.