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1. WO2020108900 - METHOD FOR CLASSIFYING A BEHAVIOUR OF A ROAD USER

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]

Beschreibung

Titel:

Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers vor dem Überqueren einer Fahrbahn eines Fahrzeuges und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Um Personenschäden mit Fahrzeugen zu vermeiden, welches insbesondere auch in Hinblick auf ein autonomes Fahren wichtig ist, sind verschiedene Ansätze bekannt. Bei diesen Ansätzen geht es beispielsweise darum bei einer Kollision mit einem Fußgänger oder Fahrradfahrer diesen durch geeignete Schutzmaßnahmen vor schweren Verletzungen zu schützen. Auch sind Ansätze bekannt, bei welchen ein vor dem Fahrzeug befindlicher Fußgänger erkannt wird und dementsprechend eine Bremsung eingeleitet wird.

Stand der Technik

Die DE 10 2014 201 159 Al offenbart ein Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Fußgängers beim Überqueren einer Fahrbahn eines

Fahrzeugs. Dabei wird anhand einer Geschwindigkeit und einer

Bewegungsrichtung ein Verhalten des Fußgängers vorhergesagt.

Der Hintergrund der Erfindung liegt darin, dass bei manchen Systemen, um die Reaktionszeit für eine Bremsung zu erhöhen, bereits eine Intention zum

Überqueren der Fahrspur vorhergesagt wird. Bei solchen Systemen kann bereits ein zu nahe an der Fahrspur des Fahrzeuges stehender Fußgänger zu einer Fehlbremsung des Fahrzeuges führen. Solche Fehlbremsungen sind jedoch unerwünscht.

Die Aufgabe der Erfindung liegt somit darin, ein Verfahren anzugeben, mit welchem frühzeitig eine genauere Prognose zu einer Überquerabsicht eines Verkehrsteilnehmers abgegeben werden kann, so dass Fehlbremsungen minimiert werden können.

Offenbarung der Erfindung

Die Aufgabe wird durch eine Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Hinsichtlich einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens wird auf Anspruch 7 verwiesen. Die jeweils rückbezogenen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Klassifizieren eines Verhaltens eines Verkehrsteilnehmers vor dem Überqueren einer Fahrbahn eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren wenigstens einen ersten Schritt, bei welchem ein den Verkehrsteilnehmer erfassendes Sensorsignal eingelesen wird, einen zweiten Schritt, bei welchem das Sensorsignal ausgewertet und anhand dessen ermittelt wird, ob anhand eines Handlungsmusters des Verkehrsteilnehmers eine

Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug wahrgenommen hat, und einen dritten Schritt, bei welchem eine Fehlermeldung ausgegeben wird, wenn die Wahrscheinlichkeit einen angegebenen Wert unterschreitet, umfasst.

Ein Verkehrsteilnehmer im Sinne der Erfindung ist jede Person, die sich im Verkehrsraum bewegt. Der Verkehrsteilnehmer kann somit z.B. ein Fußgänger, ein Fahrradfahrer, ein Motorradfahrer oder ein Kraftfahrzeugfahrer sein. Als Fahrbahn wird ein vorbestimmter Weg verstanden, den ein Fahrzeug fahren wird. Die Fahrbahn kann somit auch eine Gleisstrecke oder der beabsichtigte Weg sein, den ein Fahrzeug auf einer nicht befestigten Straße überfahren wird.

Das Verfahren hat den Vorteil, dass frühzeitiger eine Aussage zu dem weiteren Verhalten des Verkehrsteilnehmers abgegeben werden kann. Zudem wird die Genauigkeit der Vorhersage verbessert. Dadurch können Fehlbremsungen, welche lediglich aufgrund der Tatsache durchgeführt werden, dass der

Verkehrsteilnehmer auf einem Kollisionskurs mit dem Fahrzeug ist, reduziert werden. Zusätzlich wird der Fahrer durch ein solches Verfahren unterstützt, so dass die Verkehrssicherheit insgesamt verbessert wird. Zusätzlich ist das Verfahren insbesondere in autonom fahrenden Fahrzeugen einsetzbar und erhöht in einem solchen Fahrzeug die Verkehrssicherheit.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Handlungsmuster eine Blickrichtungsabfolge, eine Kopfbewegung, eine Körperhaltung und/oder Mimik verwendet. Als Blickrichtungsabfolge im Sinne der Erfindung wird die über einen vorbestimmten Zeitraum registrierten Augenbewegungen verstanden. Anhand dieser Augenbewegungen kann registriert werden, ob von dem

Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug in dem ermittelten Zeitraum wenigstens kurzzeitig fixiert wurde. Eine solche Fixierung würde einen hohe

Wahrscheinlichkeit erzielen, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug wahrgenommen hat.

Ebenso ist es jedoch möglich, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug lediglich aus dem Augenwinkel registriert hat. Daher kann auch anhand einer Kopfhaltung bzw. eine Kopfbewegung eine Wahrscheinlichkeit ermittelt werden, ob der Verkehrsteilnehmer überhaupt eine das Fahrzeug aus dem Augenwinkel hätte sehen können.

Auch ist es möglich, dass der Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug lediglich gehört hat. Anhand einer Körperhaltung bzw. einer Bewegung des Körpers kann somit eine beabsichtigte Richtungsänderung oder ein Stoppen antizipiert werden. Daraus können wiederum Rückschlüsse auf ein Wahrnehmen des Fahrzeugs gezogen werden.

Anhand jeder dieser Handlungsmuster kann die Wahrscheinlichkeit bestimmt werden. Besonders bevorzugt ist, dass die Wahrscheinlichkeit aus einer Kombination aller dieser Handlungsmuster bestimmt wird. Dadurch kann die Genauigkeit der Vorhersage erhöht werden. Insbesondere kann die Vorhersage über eine künstliche Intelligenz, die anhand vieler Beispielsituationen die Vorhersage präzisiert, zusätzlich verbessert werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als

Sensorsignal ein optisches Signal registriert. Als optisches Signal wird dabei jedes aus dem Stand der Technik bekannt Verfahren zur optischen Erfassung des Verkehrsteilnehmers verstanden. Durch ein optisches Signal kann die Vorhersage verbessert werden.

Vorteilhafterweise wird das Sensorsignal mittels einer Kamera generiert. Eine Kamera hat den Vorteil, dass diese wirtschaftlich in das Sensorsystem

integrierbar ist. Zudem sind Kameras in sämtlichen Ausführungen am Markt erhältlich.

Vorzugsweise wird das Sensorsignal mittels Radar und/oder Lidar und/oder einem anderen geeigneten Mess-/Sensorprinzip generiert. Ein Sensorsignal mittels Lidar hat dabei den Vorteil, dass es scharfe Bilder mit einer hohen Auflösung bietet. Ein Sensorsignal mittels Radar hat dahingegen den Vorteil, dass es insbesondere bei schlechten Witterungsverhältnissen, wie z.B. Nebel, Regen oder Schnee gute Ergebnisse erzielt. Zusätzlich hat ein Sensorsignal mittels Radar den Vorteil, dass es eine große Reichweite hat. Alternative sind auch Ultraschall- und/oder Infrarotsensoren denkbar.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei einer Fehlermeldung eine Bremsung des Fahrzeuges eingeleitet. Dadurch kann der durch die

Reaktionszeit des Fahrers bedingte verlängerte Bremsweg des Fahrzeuges reduziert werden. Dadurch wird die Sicherheit des Fahrzeuges zusätzlich verbessert. Zusätzlich ist ein solches Verfahren in einem autonom fahrenden Fahrzeug einsetzbar. Alternativ oder zusätzlich kann ein Warnsignal, im Form eines akustischen Signals, an den Verkehrsteilnehmer abgegeben werden. Dadurch kann die Aufmerksamkeit des Verkehrsteilnehmers forciert werden.

Die Erfindung umfasst zusätzlich eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung umfasst dabei eine

Sensoreinheit, mittels welcher der Verkehrsteilnehmer erfassbar ist, eine Auswerteeinheit, mit welcher ein Handlungsmuster des Verkehrsteilnehmers auswertbar ist, und eine Ausgebeeinheit, mit welche eine Fehlermeldung ausgebbar ist. Mit einer solchen Vorrichtung können die zu dem Verfahren genannten Vorteile erzielt werden.

Darüber hinaus umfasst die Erfindung ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Mit dem Fahrzeug werden die zu der Vorrichtung genannten Vorteile erzielt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, und

Figur 2 Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 10 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung 10 ist dabei in einem Fahrzeug 14 angeordnet, welches in Figur 1 eine Straßenbahn ist. Anhand dieser

Vorrichtung 10 wird ein Verhalten eines Verkehrsteilnehmers 18, welcher in Figur 1 ein Fußgänger ist, klassifiziert. Diese Klassifizierung findet insbesondere vor einem Überqueren einer Fahrbahn 22 des Fahrzeuges 14 statt. In der Figur 1 ist die Fahrbahn 22 die Gleisstrecke der Straßenbahn 14.

Die Vorrichtung 10 umfasst dabei eine Sensoreinheit 26, welche hier als Kamera ausgebildet sein kann. Diese Sensoreinheit 26 erfasst den Verkehrsteilnehmer 18. Die Sensoreinheit 26 ist mit einer Auswerteeinheit 30 (hier gestrichelt dargestellt) verbunden. Mit der Auswerteeinheit 30 ist ein Handlungsmuster des Verkehrsteilnehmers 18 auswertbar. Die Auswerteeinheit 30 ist mit einer Ausgebeeinheit 34 (hier gestrichelt dargestellt) verbunden. Mit der

Ausgebeeinheit 34 ist eine Fehlermeldung ausgebbar. Aufgrund der

Fehlermeldung kann eine Warnung an einen Fahrer ausgegeben oder vollautomatisch eine Bremsung eingeleitet werden.

In Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 42 gezeigt. In einem ersten Schritt 46 wird über die Sensoreinheit 26 ein

Verkehrsteilnehmer 18 erfasst, welcher beabsichtigt die Fahrbahn 22 des Fahrzeuges 14 zu überqueren. Die Daten der Sensoreinheit 26 werden anschließend an die Auswerteeinheit 30 übermittelt. Anhand der Sensordaten ermittelt die Auswerteeinheit 30 in einem zweiten Schritt 50, ob anhand eines Handlungsmusters des Verkehrsteilnehmers 18 eine Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, dass der Verkehrsteilnehmer 18 das Fahrzeug 14 wahrgenommen hat.

Als Handlungsmuster wird hierbei beispielsweise geprüft, ob der

Verkehrsteilnehmer 18 den Kopf in die Richtung des Fahrzeuges 14 gedreht hat, ein direkter Augenkontakt in Richtung des Fahrzeuges 14 stattgefunden hat, der Verkehrsteilnehmer 18 beispielsweise durch ein Mobiltelefon abgelenkt ist

und/oder ein beabsichtigtes Stoppen registrierbar ist. Anhand dieses

Handlungsmusters wird eine Wahrscheinlichkeit ermittelt, ob der

Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug 14 wahrgenommen hat.

Anschließend wird geprüft, ob die Wahrscheinlichkeit unter einem vorbestimmten

Wert liegt. Sollte der Wert oberhalb des vorbestimmten Wertes liegen, wird das Verfahren 42 neu gestartet. Sollte der Wert unter dem vorbestimmten Wert liegen, wird in einem dritten Schritt 54 eine Fehlermeldung ausgegeben. Optional kann in einem an den dritten Schritt folgenden optionalen Schritt 58 eine

Warnung an den Fahrer ausgegeben werden und/oder eine automatische

Bremsung des Fahrzeuges 14 eingeleitet werden.

Durch ein Fahrzeug 14, welches eine solche Vorrichtung 10 aufweist, die entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens 42 arbeitet, kann die

Sicherheit für die Verkehrsteilnehmer 18 erhöht werden und unnötige

Bremsungen können vermieden werden.