用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于識別機動車(210)的緊急行駛狀況的設備(100)，所述設備包括輸入裝置(110)、處理器(120)和輸出裝置(130)。所述輸入裝置(110)能夠接收運動信號(102)，所述運動信號具有關于正在靠近的對象(220)的運動的信息。處理器(120)能夠基于運動信號(102)的信息和機動車(210)的預計運動通道(212)計算碰撞區(qū)域(240)。在此，所述碰撞區(qū)域(240)表示機動車(210)的預計運動通道(212)與對象(220)的預計運動通道(222)重疊的區(qū)域。處理器(120)還能夠基于計算出的碰撞區(qū)域(240)計算碰撞概率指示參數。所述碰撞概率指示參數說明機動車(210)與對象(220)碰撞的概率大小。處理器(120)能夠附加地至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號(122)。所述與行駛狀況有關的信號(122)可以通過輸出裝置(130)提供。
【專利說明】用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備和方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及識別機動車的緊急行駛狀況的領域并且尤其涉及用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備和方法。

【背景技術】
[0002]為了避免道路交通中的碰撞，已知不同的碰撞警告系統(tǒng)或者機動車輔助系統(tǒng)，它們能夠在前方行駛區(qū)域內識別出正在靠近本車的對象。
[0003]專利文獻DE 10 2011 113722 Al描述了一種用于在駕駛機動車時支持駕駛員的方法。在此，確定交叉道路區(qū)域內的機動車與至少一個其他交通參與者之間的交通狀況的碰撞危險。碰撞危險大小的確定借助基于概率的方法進行，所述方法對潛在的和真實的交通狀況危險進行認知式的分析。在此，根據碰撞危險的大小在多個逐步升級的級別中對駕駛員進行支持。
[0004]此外，專利文獻DE 10 2007 015032 Al描述了一種用于分析交通狀況的緊急性的方法。在此，根據從本車檢測到的環(huán)境數據識別處于與本車交叉碰撞路線上的對象并且確定處于碰撞路線上的碰撞區(qū)域。此外，針對本車和對象預設多個可能的機動車加速度值或者機動車減速度值作為參數并且針對每個加速度或減速度值對確定一個對應的重疊時間間隔作為本車和對象同時處于碰撞區(qū)域內的時間范圍。
[0005]由于對象可能以各種方式靠近機動車，所以用于識別緊急行駛狀況的已知方案在某些情況下只能提供不充分的、不準確的或者錯誤的信息。


【發(fā)明內容】

[0006]因此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的改進方案，其能夠提高行駛安全性和/或降低事故危險。
[0007]該技術問題按本發(fā)明通過一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備解決，所述設備具有輸入裝置、處理器和輸出裝置。所述輸入裝置設計用于接收運動信號。所述運動信號具有關于正在靠近的對象的運動的信息。處理器設計用于基于運動信號的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域。所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，處理器設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數。在此，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。處理器附加地設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號。所述輸出裝置設計用于提供所述與行駛狀況有關的信號。
[0008]通過在計算碰撞概率指示參數時考慮碰撞區(qū)域，能夠以較高的準確度和/或可靠性預測交通狀況，因為可以考慮關于機動車和正在靠近的對象的運動信息和幾何信息。通過更準確或者更可靠的碰撞預測，可以提高機動車安全性和/或降低事故危險。
[0009]在一些實施例中，所述輸入裝置設計用于附加地接收方向變化信號。所述方向變化信號具有關于機動車朝向對象運動的方向變化的信息。所述處理器隨即可以附加地基于方向變化信號的信息計算碰撞概率指示參數。由此可以例如考慮到碰撞區(qū)域增大或者在碰撞區(qū)域內的停留時間延長，因為機動車和對象沿相同或者相似的方向運動。由此可以更準確和更可靠地預測交通狀況。
[0010]在一些實施例中，所述輸入裝置設計用于接收方向信號。所述方向信號具有關于機動車的轉向方向的信息。所述處理器隨即可以基于所述方向信號的信息沿轉向方向在寬度上擴展地計算碰撞區(qū)域。通過漏斗狀地擴展碰撞區(qū)域可以考慮到，機動車在轉彎或彎道行駛時的轉向角可能迅速地變化。由此可以更可靠地預測緊急行駛狀況。
[0011]一些實施例附加地具有駕駛員輔助系統(tǒng)。此外，所述運動信號具有關于多個對象的運動的信息。所述處理器隨即可以產生與行駛狀況相關的信號，從而能夠在考慮多個對象中的所有對象的運動的情況下通過駕駛員輔助系統(tǒng)影響機動車的運動。通過考慮所有對象的運動，可以防止駕駛員輔助系統(tǒng)干涉機動車運動并且由此使得盡管避開了與某一對象的碰撞區(qū)域，但行駛到了另一對象的碰撞區(qū)域內。由此能夠提高機動車安全性和/或降低事故危險。
[0012]一些實施例涉及一種具有按照本發(fā)明所述的用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備的機動車。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]以下參照附圖進一步闡述本發(fā)明的實施例。在附圖中:
[0014]圖1示出用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備的框圖；
[0015]圖2a示出一種可能的交通狀況的示意圖；
[0016]圖2b示出另一種可能的交通狀況的示意圖；
[0017]圖2c示出另一種可能的交通狀況的示意圖；
[0018]圖3示出在緊急行駛狀況下的各事件的時間關系的示意圖；
[0019]圖4示出用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備的框圖；并且
[0020]圖5示出用于識別機動車的緊急行駛狀況的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0021]現在參照示出了一些實施例的附圖詳細描述不同的實施例。在附圖中，線條、層和/或區(qū)域的尺寸可能為了清楚而夸大地顯示。
[0022]在以下對只示出了一些示例性實施例的附圖的描述中，相同的附圖標記可以表示相同或者類似的部件。此外，對于在一個實施例或者附圖中多次出現但是在一個或多個特征方面整體描述的部件和對象可以使用概括的附圖標記。用相同或者概括的附圖標記描述的部件或者對象可以在單個的、多個或者所有的特征方面(例如其尺寸設計)設計為相同的，然而在必要時也可以設計為不同的，只要由說明書不會明示或者暗示地得出其它內容。
[0023]盡管實施例能夠以不同方式修改和變化，但實施例在附圖中作為例子示出并且詳細地描述。然而需要說明的是，實施例并不局限于各自公開的形式，而是實施例應該覆蓋本發(fā)明保護范圍內的所有功能性和/或結構上的修改、等同技術方案和備選方案。相同的附圖標記在全部的附圖描述中表示相同或者相似的元件。
[0024]需要注意的是，某一元件與另一元件“相連”或者“耦連”，可以是與上述另一元件直接相連或者耦連或者存在處于其間的元件。而如果某一元件與另一元件“直接相連”或者“直接耦連”，則不存在處于其間的元件。用于描述元件之間關系的其它術語應該以類似的方式進行理解(例如“之間”相對于“直接處于其間”，“鄰接”相對于“直接鄰接地”等)。
[0025]在此使用的術語只用于描述某些實施例而不應限制這些實施例。只要上下文沒有明確地另作說明，在此使用的單數形式不定冠詞和定冠詞(“一個”和“這個”)也包含復數形式。此外需要說明，在此使用的表述如“包含”、“具有”說明存在所述特征、整數、步驟、工序、元件和/或部件，但也不排除存在和添加一個或多個特征、整數、步驟、工序、元件、部件和/或由以上構成的組。
[0026]只要未作另外的定義，在此使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有相同的含義，處于所述實施例所述【技術領域】的技術人員重視這些含義。此外需要說明，在普遍使用的詞典中定義的表述應這樣理解，即它們應理解為在相關技術背景下含義固定，并且不理解為理想化的或者過渡形式化的意義，只要在此沒有詳細定義這一點。
[0027]圖1示出按照一個實施例的用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備100的框圖。所述設備100包括輸入裝置110、處理器120和輸出裝置130。輸入裝置110與處理器120相連并且處理器120與輸出裝置130相連。輸入裝置110可以接收運動信號102，所述運動信號具有關于正在靠近的對象的運動的信息。處理器120可以基于運動信號102的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域。所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，所述處理器120可以基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數。所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。所述處理器120可以附加地至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號122。輸出裝置130可以提供所述與行駛狀況相關的信號。
[0028]通過在計算碰撞概率指示參數時考慮碰撞區(qū)域，能夠以較高的準確度和/或可靠性預測交通狀況，因為可以考慮關于機動車和正在靠近的對象的運動信息和幾何信息。通過更準確或者更可靠的碰撞預測，可以提高機動車安全性和/或降低事故危險。
[0029]正在靠近的對象例如可以是另一機動車(例如轎車、載重汽車或者摩托車)、騎自行車的人或者行人。
[0030]輸入裝置110可以是獨立的硬件單元(例如連接在通信總線上的接收器)或者也可以是處理器120的一部分(例如處理器的輸入接口)。
[0031]運動信號102是電信號并且具有關于正在靠近的對象的運動的信息。在此，例如可以是關于速度、加速度、位置、運動方向和/或機動車幾何形狀(例如對象的長度和寬度)的信息或者用于計算這些參數(例如由兩個依次確定的位置計算速度)的信息。所述信息可以這樣包含在運動信號102中(例如編碼或者調制)，使得這些信息能夠通過輸入裝置110或者處理器120進行解釋。運動信號102例如可以由光學拍攝單元(例如攝像頭)、雷達單元或者車對車通信單元提供，其可以是外部單元或者所述設備100的可選部件。
[0032]需要由處理器120計算的碰撞區(qū)域240表示機動車210與對象220的路徑預計相會的區(qū)域。碰撞區(qū)域例如是二維面積，該面積是機動車的運動通道和對象的運動通道的一部分。為此，處理器120考慮本車的預計運動通道(例如通過處理器計算或者由外部單元提供)和正在靠近的對象的預計運動通道。本車的運動通道例如可以基于機動車尺寸(例如長度和寬度)和機動車的運動方向確定。機動車和/或對象的運動通道可以具有與機動車和/或對象的寬度相應的寬度。在此可以附加地考慮安全性公差，其被引入機動車或者對象的寬度中(例如為機動車寬度或者對象寬度的+10%或者+20% )。作為備選，運動通道的寬度也可以相當于機動車和/或對象運動所處的行車道或者街道的車道。這例如可以通過攝像頭系統(tǒng)檢測或者預定義。相應地，例如可以由對象的尺寸和運動方向確定對象的預計運動通道。對象的運動方向例如可以基于運動信號102的信息確定?？蛇x地，如已經提到的那樣，運動信號102也可以具有關于對象尺寸的信息。本車的幾何形狀例如可以保存在外部存儲單元中并且提供給處理器120或者設備100可以可選地具有提供這些信息的存儲單元。機動車的運動方向例如可以由所提供的導航數據獲得或者通過確定對象的運動方向作為相對其固定的方向予以確定。處理器120可以基于運動信號102的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域。
[0033]處理器120可以基于所計算的碰撞區(qū)域計算說明機動車與對象碰撞的概率大小的碰撞概率指示參數。所述碰撞概率指示參數可以是計算出的真正的概率值，或者也可以只是針對碰撞概率的指標或根據的值。在此，例如可以是機動車預計到達碰撞區(qū)域之前的時間長度、機動車在碰撞區(qū)域內停留的停留時間或者可能與對象碰撞之前的時間長度。例如最后提到的時間長度越短，就越可能與對象發(fā)生碰撞。相應地，這種時間長度例如也可以是碰撞概率指示參數。相應地，處理器120例如可以在計算碰撞概率指示參數時除了所計算的碰撞區(qū)域也可選地考慮機動車和/或對象的位置、速度、加速度和/或運動方向。例如，當機動車和對象在極為不同的時間經過碰撞區(qū)域時，碰撞概率指示參數可能為零。另一方面，當機動車或者對象均不能通過最大制動、最大加速度或者最大方向變化防止碰撞時，碰撞概率指示參數可能為I或者100%。
[0034]處理器120隨即可以基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號122。所述與行駛狀況相關的信號122例如可以包含用于控制機動車的警告系統(tǒng)的信息(例如輸出針對機動車駕駛員的信息或者警告)或者包含用于駕駛員輔助系統(tǒng)的控制信號(以便例如干涉機動車的運動)。
[0035]輸出裝置130例如可以是獨立的硬件單元(例如連接在通信總線上的發(fā)送器)或者也可以是處理器的一部分(例如處理器的輸出接口)。輸出裝置130例如也可以與輸入裝置110共同集成在一起作為發(fā)送接收單元。輸出裝置130隨即可以(例如向機動車的通信總線、機動車的警告系統(tǒng)或者機動車的駕駛員輔助系統(tǒng))提供所述與行駛狀況相關的信號 122。
[0036]如已經提到的那樣，碰撞區(qū)域根據機動車和對象的運動通道可能是不同的。圖2a示出本車210 (Ego-Fahrzeug)和對象220的潛在碰撞區(qū)域240的一個例子。在此，在本車210的識別區(qū)域202內標出一個范圍(例如攝像頭系統(tǒng)的視角或者雷達系統(tǒng)的掃描范圍)，正在靠近的對象220和其它三個對象230處于該范圍內。本車210的、正在靠近的對象220的和其它對象230的運動方向通過以矩形符號化示出的機動車或對象中的箭頭表示。
[0037]預計運動通道212 (也稱為本車的預計行駛帶)沿本車210的行駛方向畫出并且正在靠近的對象220的預計運動通道222 (也稱為右側橫向交通的預計行駛帶)沿正在靠近的對象220的運動方向或行駛方向示出。運動通道的重疊區(qū)域是潛在碰撞區(qū)域240。對于本車210，例如可以附加地考慮可選的靜態(tài)安全距離(例如通過增大機動車長度予以考慮)。其它對象230例如可以代表縱向交通或者旁側的機動車。
[0038]另一情況例如可能這樣形成，即本車210朝向正在靠近的對象220的運動轉彎并且此后使用基本上相同的運動通道(例如相同的車道或者街道)。這種情況在圖2b中示意性示出。機動車210轉向到對象220的運動通道222中，因此碰撞區(qū)域240從轉彎的區(qū)域沿著對象220的運動通道222延伸。
[0039]作為對一個或多個之前提到的方面的可選方案、備選或者補充，在機動車210的方向(例如預計或者正在進行)改變的情況下，輸入裝置110例如可以接收方向變化信號。所述方向變化信號可以具有關于機動車210朝向對象220的運動(例如機動車與對象的運動方向之間的角度減小或者機動車的運動方向完全變?yōu)閷ο蟮倪\動方向)改變方向(例如方向盤角度的變化或者機動車車輪的角度變化或者打開或接通方向指示燈或者激活轉向信號)的信息。處理器隨即可以在計算碰撞概率指示參數時考慮方向變化信號的信息。
[0040]方向變化信號可以是輸入裝置110接收的與運動信號無關的另一信號。作為備選，運動信號的信息和方向變化信號的信息可以作為共同的信號提供。
[0041]處理器120可以在計算碰撞概率指示參數時考慮不同類型的方向變化信號的信息。例如，處理器120可以基于方向變化信號的信息計算碰撞區(qū)域240 (作為對考慮運動信號的信息和機動車的預計運動通道的補充)，因此碰撞區(qū)域240比機動車210的運動垂直于對象220運動時的碰撞區(qū)域(例如圖2a所示)更大。換而言之，通過機動車210朝對象220的方向變化，機動車210的運動通道212與對象220的運動通道222重疊的面積變大(至少大于針對垂直運動路徑的碰撞區(qū)域)。機動車210的運動方向越接近對象220的運動方向，例如碰撞區(qū)域240就越大。如果機動車210完全轉到對象220的運動通道222內，則碰撞區(qū)域240可能沿著對象220的運動通道222延伸得非常遠，因為例如在速度差較大時對象220可能追尾機動車210，或者機動車210追尾對象220。
[0042]如果機動車210的駕駛員例如激活轉向燈信號或者交通信號，則可以預期朝被設置的轉向燈方向的方向改變，并且處理器120可以如上所述地在計算碰撞區(qū)域240時考慮該信息。
[0043]可選地，運動信號102可以具有關于對象220的速度的信息或者用于計算對象220的速度的信息。處理器120隨即可以附加可選地基于運動信號102的信息(關于對象的速度或者用于計算對象的速度)和機動車的速度(例如通過機動車的相應車載儀表提供)計算碰撞區(qū)域240，使得當對象220的速度大于機動車210的速度時的碰撞區(qū)域大于當對象220的速度小于或者等于機動車210的速度時的碰撞區(qū)域。換而言之，如果機動車210預計轉到正在靠近的對象220的運動通道222內，則可以在計算碰撞區(qū)域240時考慮機動車210與正在靠近的對象220之間的速度差，因為當對象220比機動車210更快時，正在靠近的對象220可能追尾機動車210。由此能夠更可靠地識別可能的碰撞并且因此提高機動車安全性和/或降低事故風險。
[0044]此外，當機動車210的駕駛員有意地轉入對象220的運動通道222并且對象220比機動車210更快時，駕駛員可以加速機動車210。因此，可以可選附加地在計算碰撞區(qū)域240時通過處理器120考慮為了使機動車210的速度與對象220的速度適配而期望的機動車210的加速度。換而言之，處理器120可以設計用于附加地基于為了使機動車速度與對象速度適配而期望的機動車210的加速度(例如由早先的轉彎動作得到的經驗值或者預定義的加速度值)計算碰撞區(qū)域240。
[0045]作為對一個或多個之前提到的方面的可選方案、備選或者補充，所述處理器120可以計算緊急時間參數并且附加地基于計算出的緊急時間參數計算碰撞概率指示參數。緊急時間參數例如可以是機動車210預計到達碰撞區(qū)域240之前的時間長度、機動車210預計與對象220碰撞之前的時間長度或者機動車210預計在計算出的碰撞區(qū)域240內停留的停留時間。換而言之，處理器120不僅能夠考慮到機動車210和對象220具有重疊的運動通道，而且還能夠(例如在考慮當前位置、速度、加速度和/或其它機動車參數和/或對象參數的情況下)考慮到機動車210和/或對象220預計何時處于碰撞區(qū)域234內。例如，當到達碰撞區(qū)域240之前的時間長度和/或可能發(fā)生碰撞之前的時間長度較長和/或在計算出的碰撞區(qū)域240內的停留時間較短時，碰撞概率指示參數可以較小，反之亦然。
[0046]圖3示出沿時間軸的不同時間參數的示意性例子。在此，在開始時標記當前時間。
由此出發(fā)畫出時間間隔，所述時間間隔在考慮到不清晰度(Unschafe)的情況下標記出機動車(本車)預計到達潛在碰撞區(qū)域并且橫向交通(對象)預計到達潛在碰撞區(qū)域時間點和橫向交通預計離開潛在碰撞區(qū)域并且本車預計離開潛在碰撞區(qū)域的預計碰撞時間段。到達潛在碰撞區(qū)域之前的時間長度(Time To Potenzieller Kollis1nsbereich, TTPK)通過相應的箭頭標出。
[0047]處理器120例如可以這樣產生所述與行駛狀況相關的信號122，使得其包含關于不同警告級別的信息。例如在圖3中畫出了到達碰撞區(qū)域之前的不同時間長度。例如，所述與行駛狀況相關的信號122首先可以包含用于在時間T_Info時觸發(fā)針對機動車駕駛員的視覺或聽覺信息的信息。如果時間長度較小，則所述與行駛狀況相關的信號122可以具有用于在時間T_Warn時觸發(fā)警告的信息，并且在即將到達碰撞區(qū)域之前，所述與行駛狀況相關的信號122例如可以具有用于在時間T_Eingriff時通過駕駛員輔助系統(tǒng)干涉機動車的運動的信息。
[0048]作為對前述在計算碰撞區(qū)域240時考慮關于機動車210方向變化的信息的備選或補充，在計算緊急時間參數時也可以進行這種考慮。換而言之，輸入裝置110可以接收已經提到過的方向變化信號，所述方向變化信號具有關于機動車210朝向對象220的運動改變方向的信息。處理器120隨即可以附加地基于方向變化信號的信息計算緊急時間參數。例如因為機動車210在碰撞區(qū)域240內停留了更長時間(例如由于機動車更慢或者碰撞區(qū)域更大)，緊急時間參數可以更長。
[0049]如已經提到的那樣，運動信號102可以可選地具有關于對象速度的信息或者用于計算對象速度的信息。如果所述緊急時間參數是停留時間，則處理器120可以基于運動信號102的信息(形式為關于速度或者用于計算速度的信息)和機動車210的速度計算緊急時間參數，因此當對象220的速度大于機動車210的速度時，所述緊急時間參數大于當對象220的速度小于或者等于機動車210的速度時的緊急時間參數。換而言之，如果機動車210轉彎進入對象220的運動通道222內并且對象220比機動車210更快，則在較長的一段時間內均存在對象220追尾機動車210的危險。這可以在計算緊急時間參數以及接下來計算碰撞概率指示參數時予以考慮。
[0050]此外，處理器120可以可選附加地基于為了使機動車210的速度與對象的速度適配而期望的機動車210加速度計算緊急時間參數，如相應于計算碰撞區(qū)域240所描述的那樣。
[0051]作為對一個或多個之前提到的方面的可選方案、備選或者補充，處理器120可以在計算碰撞區(qū)域時也考慮關于機動車210的轉向方向的信息。在圖2c中示意性地示出了考慮機動車210的轉向方向的一個例子。在所述例子中，機動車210的轉向方向朝向正在靠近的對象220指向。因為在轉向動作中，轉向方向可能非常快地或者連續(xù)地變化，所以這可以作為機動車210的運動通道212的漏斗形或者三角形的擴展部予以考慮，因此碰撞區(qū)域240也能夠考慮到機動車210的轉向方向的變化。換而言之，輸入裝置110可以接收具有關于機動車210的轉向方向的信息的方向信號(例如方向盤角度、車輪或者轉向信號的定向)。處理器120隨即可以基于所述方向信號的信息沿轉向方向在寬度上擴展地計算碰撞區(qū)域240。
[0052]圖4示出用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備400的一個實施例的框圖。所述設備400的結構基本上相當于圖1所示設備的結構。然而，所述設備400附加地具有駕駛員輔助系統(tǒng)440或者所述設備將所述與行駛狀況相關的信號122提供給外部的駕駛員輔助系統(tǒng)440。所述駕駛員輔助系統(tǒng)440設計用于基于所述與行駛狀況相關的信號122輸出針對機動車駕駛員的視覺或聽覺信息或者警告或者影響機動車的運動。
[0053]由此可以較早地通知或者警告駕駛員，從而使駕駛員采取相應的步驟以防止與對象碰撞。如果在這樣短的時間內即將與對象碰撞，使得例如駕駛員不再能夠及時地干涉，則駕駛員輔助系統(tǒng)440本身可以干涉(例如加速、制動或者轉向)機動車的運動以防止碰撞。
[0054]所述設備400可以可選地實現結合所建議的方案或者一個或多個之前提到的實施例描述的一個或多個附加方面。
[0055]作為對一個或多個之前描述的方面的可選方案、備選或者補充，運動信號102可以具有關于多個對象的運動的信息(例如在圖2a中所示)。所述處理器120隨即可以產生與行駛狀況相關的信號122，從而能夠在考慮多個對象中的所有對象的運動的情況下通過駕駛員輔助系統(tǒng)440影響機動車210的運動。換而言之，駕駛員輔助系統(tǒng)440可以基于所述與行駛狀況相關的信號122這樣干涉機動車210的運動，從而能夠防止與多個對象中的所有對象的碰撞。由此可以避免盡管駕駛員輔助系統(tǒng)440防止了與正在靠近的對象220的碰撞，但為此進入了另一對象的運動通道內并且與該對象發(fā)生碰撞。
[0056]圖5示出用于識別機動車的緊急行駛狀況的方法500的一個實施例的流程圖。所述方法500包括接收510運動信號，所述運動信號具有關于正在靠近的對象的運動的信息，并且基于運動信號的信息和機動車的預計運動通道計算520碰撞區(qū)域。在此，所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，所述方法500包括基于計算出的碰撞區(qū)域計算530碰撞概率指示參數。所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。所述方法500附加地包括至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生540與行駛狀況相關的信號和提供550所述與行駛狀況相關的信號。
[0057]所述方法500可以可選地包括一個或多個其它步驟，這些步驟相應于一個或多個結合所建議的方案或者一個或多個實施例描述的方面。
[0058]一些實施例涉及用于確定交叉道路交通的緊急性的方法。在此，通過以下方式實現前部橫向交通警告(Front Cross Traffic Alert, FCTA)的功能，即，駕駛員能夠在以較小速度在本車之前具有橫向交通的不明確情況下(例如駛入交叉道路、停車位或者從較窄的院子駛出)得到支持。由此例如可以防止與橫向交通的碰撞。
[0059]所述系統(tǒng)例如可以識別相對于機動車軸線以接近角Winkel—Anniiherung至接近角Winkel_AnnEherung處于機動車之前的對象。
[0060]這例如在圖2a中示出，即能夠識別出相對于機動車在縱向區(qū)域、橫向區(qū)域和側面區(qū)域內不超過角度Winkel_Arm^ihemng的正在靠近的對象。
[0061]在此，附圖例如不是按比例示出的，并且機動車示例性地示出。一般的方案可以例如適用于所有運動方向。
[0062]為了分析所識別的對象的緊急性，可以觀察本車的停留時間和各個潛在碰撞區(qū)域內的每個潛在碰撞對象。
[0063]在潛在碰撞區(qū)域內的停留時間可以在機動車前部到達該區(qū)域時開始并且在機動車后部離開該區(qū)域時結束。
[0064]如果所述系統(tǒng)激活并且本車在潛在碰撞區(qū)域內的停留時間與相應對象的停留時間交叉，則可以啟動及時的系統(tǒng)響應或者警告級別(例如通知、警告或者干涉)，從而使本車能夠及時地以可選的靜態(tài)安全距離S_Abstand停在潛在碰撞區(qū)域之前。在此可以考慮最小制動距離和/或必要時考慮(駕駛員的)反應距離。
[0065]所述最小制動距離例如可以描述本車根據其本身的速度、機動車質量慣性和/或完全制動的可能減速度超越的區(qū)域。在此，也可以考慮當前的轉向角和在一般行車道上可到達的制動減速度。
[0066]反應距離例如描述考慮了駕駛員的可能反應時間的區(qū)域，在所述反應時間內本車未被制動地勻速運動。在此，可以與警告級別有關地考慮本車的速度、當前轉向角和/或駕駛員的反應時間。
[0067]坐標系(例如按照集成接口 FAS，駕駛員輔助系統(tǒng))可以這樣定義，使得X軸平行于底盤縱軸線地向前延伸并且沿向前的行駛方向是正的。y軸可以垂直于底盤縱軸線延伸并且沿向前行駛方向向左為正。
[0068]在預測本車以及其它對象的運動時，可以考慮到不清晰度，其由預期的加速度a_erw_max和/或減速度a_erw_min和/或可能通過兩個駕駛員進行的轉向干涉得出。
[0069]對于各個單獨的警告級別較為重要的時間點可以在考慮當前制動距離和/或必要時考慮反應距離的情況下由本車與潛在碰撞區(qū)域的間距得出。
[0070]當前時間點與到達潛在碰撞區(qū)域的時間點之間相差的時間可以例如稱為到達潛在碰撞區(qū)域的時間(Time To Potenzieller Kollis1nsbereich, TTPK)。
[0071]如果多個對象具有與本車的潛在碰撞區(qū)域，則例如可以確保通過功能干涉使本車不會停在(與其它對象的)其它潛在碰撞區(qū)域內。
[0072]所建議的方案例如可以集成在駕駛員輔助系統(tǒng)中或者連接在駕駛員輔助系統(tǒng)(FAS)或城市輔助系統(tǒng)上。
[0073]此外，例如可以可選地分析功能或者所建議的設備的方向指示信號(通過駕駛員激活方向指示燈)。
[0074]如果由方向指示信號識別出本車朝正在靠近的對象的目標方向的行駛動作，可以將本車在潛在碰撞區(qū)域內的停留延長時間T_Delta (和/或擴大碰撞區(qū)域)。如果目標機動車在潛在碰撞區(qū)域內的預計速度(v_Ziel)大于本車的預計速度(v_Ego),還可以附加地將T_Delta提高本車所需的加速時間(v_Ziel_v_Ego)/a_erw_max。
[0075]所述目標方向在此可以描述所述對象運動的方向。
[0076]一些實施例涉及用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，其包括輸入裝置110、處理器120和輸出裝置130。所述輸入裝置110設計用于接收運動信號102和方向變化信號。所述運動信號102具有關于正在靠近的對象的運動的信息并且所述方向變化信號具有關于機動車朝向對象運動的方向變化的信息。所述處理器120設計用于基于運動信號102的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域。所述碰撞區(qū)域代表機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，處理器120設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域和方向變化信號的信息計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。所述處理器120附加地設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號122。所述輸出裝置130設計用于提供所述與行駛狀況相關的信號122。
[0077]由此例如可以考慮增大碰撞區(qū)域或者延長在碰撞區(qū)域內的停留時間，因為機動車和對象沿相同或者相似的方向運動。由此可以更準確而可靠地預測交通狀況。
[0078]所述設備可以可選地實現結合所建議的方案或者一個或多個之前提到的實施例描述的一個或多個附加方面。
[0079]—些實施例涉及用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，其包括輸入裝置110、處理器120和輸出裝置130。所述輸入裝置110設計用于接收運動信號102和方向信號。所述運動信號102具有關于正在靠近的對象的運動的信息并且所述方向信號具有關于機動車的轉向方向的信息。所述處理器120設計用于基于運動信號102的信息、機動車的預計運動通道和方向信號的信息計算沿轉向方向在寬度上擴展的碰撞區(qū)域。所述碰撞區(qū)域代表機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，處理器120設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數。所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。所述處理器120附加地設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號122。所述輸出裝置130設計用于提供所述與行駛狀況相關的信號122。
[0080]通過漏斗狀地擴展碰撞區(qū)域可以考慮到，機動車在轉彎或彎道行駛時的轉向角可能迅速地變化。由此可以更可靠地預測緊急行駛狀況。
[0081]所述設備可以可選地實現結合所建議的方案或者一個或多個之前提到的實施例描述的一個或多個附加方面。
[0082]一些實施例涉及用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，其包括輸入裝置110、處理器120和輸出裝置130。所述輸入裝置110設計用于接收運動信號102，所述運動信號102具有關于多個對象的運動的信息。所述處理器120設計用于基于運動信號102的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域，其中，所述碰撞區(qū)域代表機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域。此外，處理器120設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小。所述處理器120附加地設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號122。此外，處理器120設計用于產生與行駛狀況相關的信號122，從而能夠在考慮多個對象中的所有對象的運動的情況下通過駕駛員輔助系統(tǒng)影響機動車的運動。所述輸出裝置130設計用于向駕駛員輔助系統(tǒng)440提供所述與行駛狀況相關的信號122。
[0083]通過考慮所有對象的運動，可以防止駕駛員輔助系統(tǒng)干涉機動車運動并且由此使得盡管避開了與某一對象的碰撞區(qū)域，但行駛到了另一對象的碰撞區(qū)域內。由此能夠提高機動車安全性和/或降低事故危險。
[0084]所述設備可以可選地實現結合所建議的方案或者一個或多個之前提到的實施例描述的一個或多個附加方面。
[0085]在前述說明中、權利要求中以及附圖中公開的特征單獨地或者以任意組合均對在不同設計方案中實現實施例是重要的。
[0086]盡管某些方面是結合設備進行描述的，但不言而喻的是，這些方面也可以是對相應方法的描述，因此設備的部分或者構件也可以理解為相應的方法步驟或者方法步驟的特征。與之類似地，結合或者作為方法步驟描述的方面也可以是對相應設備的部分或細節(jié)或特征的描述。
[0087]根據某些實施要求，本發(fā)明的實施例可以實現為硬件或者軟件。所述實施可以在使用數字存儲媒體，如軟盤、DVD、藍光盤、CD、ROM、PR0M、EPR0M、EEPROM或者閃存盤、硬盤或者其它磁性或光學存儲器的情況下進行，在這些媒體上保存有能夠電子讀取的控制信號，這些控制信號與可編程的硬件部件這樣共同作用，從而執(zhí)行各方法。
[0088]可編程的硬件部件可以由處理器、計算機處理器(CPU = Central ProcessingUnit)、圖像處理器(GPU = Graphics Processing Unit)、計算機、計算機系統(tǒng)、專用集成電路(ASIC = Applicat1n-Specific Integrated Circuit)、集成電路(IC= IntegratedCircuit)、單芯片系統(tǒng)(SOC = System on Chip)、可編程的邏輯元件或者具有微處理器的現場可編程門陣列(FPGA = Field Programmable Gate Array)構成。
[0089]因此，所述數字存儲媒體可以是可機器讀取或者計算機讀取的。一些實施例包括具有可電子讀取的控制信號的數據載體，所述控制信號能夠與可編程的計算機系統(tǒng)或者可編程的硬件部件這樣共同作用，從而執(zhí)行此處描述的方法之一。因此，一個實施例是一種保存有用于執(zhí)行此處描述的方法之一的程序的數據載體(或者數字存儲媒體或計算機可讀的媒體)。
[0090]一般來說，本發(fā)明的實施例可以實現為具有程序編碼的程序、固件、計算機程序或者計算機程序產品或者實現為數據，其中，程序編碼或者數據用于當在處理器或者可編程的硬件部件上運行所述程序時執(zhí)行所述方法之一。程序編碼或者數據例如也可以保存在機器可讀的載體或者數據載體上。程序編碼或者數據也能夠以源代碼、機器代碼或者字節(jié)碼以及其它中間代碼的形式存在。
[0091]另一個實施例也可以是數據流、信號序列或者一系列代表用于執(zhí)行此處描述的方法之一的程序的信號。數據流、信號序列或者一系列信號例如可以這樣配置，以便通過數據通信連接，例如通過互聯(lián)網或者其它網絡進行傳輸。因此，實施例也可以是代表數據的信號序列，它們適用于通過網絡或者數據通信連接進行傳送，其中，數據表示程序。
[0092]按照一個實施例的程序可以在其運行期間例如通過以下方式實現所述方法之一，即所述程序讀取存儲器位置或者將一個或多個數據寫入該程序，由此在必要時啟動晶體管結構、放大器結構或其它電力、光學、磁性或按照另一工作原理運行的構件中的通斷過程或者其它過程。相應地，可以通過讀取存儲器位置檢測、確定或者測量數據、值、傳感器值或者程序的其它信息。因此，程序可以通過讀取一個或多個存儲器位置檢測、確定或者測量參數、值、測量值和其它信息，以及通過寫入一個或多個存儲器位置導致、開始或者進行行動以及控制其它設備、機器和部件。
[0093]上述實施例只是對本發(fā)明原理的解釋。應該理解的是，其它的本領域技術人員也可以對此處描述的布置和細節(jié)進行修改和變型。因此，本發(fā)明只通過權利要求書的保護范圍限定，但不受到根據說明書和對實施例的闡述所表示的特殊細節(jié)的限制。
【權利要求】
1.一種用于識別機動車(210)的緊急行駛狀況的設備(100、400)，具有以下特征: 輸入裝置(110)，所述輸入裝置設計用于接收運動信號(102)，其中，所述運動信號(102)具有關于正在靠近的對象(220)的運動的信息； 處理器(120)，所述處理器設計用于基于運動信號(102)的信息和機動車(210)的預計運動通道(212)計算碰撞區(qū)域(240)，其中，所述碰撞區(qū)域(240)表示機動車(210)的預計運動通道(212)與對象(220)的預計運動通道(222)重疊的區(qū)域， 其中，所述處理器(120)設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域(240)計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車(210)與對象(220)碰撞的概率大小， 其中，所述處理器(120)設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號(122);和 輸出裝置(130)，所述輸出裝置設計用于提供所述與行駛狀況相關的信號(122)。
2.按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述輸入裝置(110)設計用于接收方向變化信號，其中，所述方向變化信號具有關于機動車(210)朝向對象(220)運動的方向變化的信息，其中，所述處理器(120)設計用于附加地基于方向變化信號的信息計算碰撞概率指示參數。
3.按權利要求2所述的設備，其特征在于，所述處理器(120)設計用于附加地基于方向變化信號的信息計算碰撞區(qū)域(240)，因此該碰撞區(qū)域(240)大于車輛(210)的運動垂直于對象(220)的運動時的碰撞區(qū)域。
4.按權利要求3所述的設備，其特征在于，所述運動信號(102)具有關于對象(220)的速度的信息或者用于計算對象(220)的速度的信息，其中，所述處理器(120)設計用于附加地基于運動信號(102)的速度信息和機動車(210)的速度計算碰撞區(qū)域(240)，使得對象(220)的速度大于機動車(210)的速度時的碰撞區(qū)域(240)大于對象(220)的速度小于或者等于機動車(210)的速度時的碰撞區(qū)域。
5.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，所述處理器(120)設計用于計算緊急時間參數，其中，所述緊急時間參數是機動車(210)預計到達碰撞區(qū)域(240)之前的時間長度、機動車(210)預計與對象(220)碰撞之前的時間長度或者機動車(210)預計在計算出的碰撞區(qū)域(240)內停留的停留時間，其中，所述處理器(120)設計用于附加地基于計算出的緊急時間參數計算碰撞概率指示參數。
6.按權利要求5所述的設備，其特征在于，所述輸入裝置(110)設計用于接收方向變化信號，其中，所述方向變化信號具有關于機動車朝向對象運動的方向變化的信息，其中，所述處理器(120)設計用于附加地基于方向變化信號的信息計算緊急時間參數。
7.按權利要求6所述的設備，其特征在于，所述運動信號(102)具有關于對象(220)的速度的信息或者用于計算對象(220)的速度的信息，其中，所述緊急時間參數是所述停留時間，其中，所述處理器(120)設計用于基于運動信號(102)的速度信息和機動車(210)的速度計算緊急時間參數，使得對象(220)的速度大于機動車(210)的速度時的緊急時間參數大于對象(220)的速度小于或者等于機動車(210)的速度時的緊急時間參數。
8.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，所述輸入裝置(110)設計用于接收方向信號，其中，所述方向信號具有關于機動車(210)的轉向方向的信息，其中，所述處理器(120)設計用于附加地基于所述方向信號的信息沿轉向方向在寬度上擴展地計算碰撞區(qū)域(240)。
9.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，所述設備具有駕駛員輔助系統(tǒng)(440)，所述駕駛員輔助系統(tǒng)設計用于基于所述與行駛狀況相關的信號(122)發(fā)出針對機動車(210)的駕駛員的視覺或聽覺信息或者警告，或者影響機動車(210)的運動。
10.按權利要求9所述的設備，其特征在于，所述運動信號(102)具有關于多個對象的運動的信息，其中，所述處理器(120)設計用于產生與行駛狀況相關的信號(122)，從而能夠在考慮多個對象中的所有對象的運動的情況下通過駕駛員輔助系統(tǒng)(440)影響機動車(210)的運動。
11.一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，具有以下特征: 輸入裝置(110)，所述輸入裝置設計用于接收運動信號(102)和方向變化信號，其中，所述運動信號(102)具有關于正在靠近的對象的運動的信息，其中，所述方向變化信號具有關于機動車朝向對象運動的方向變化的信息； 處理器(120)，所述處理器設計用于基于運動信號(102)的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域，其中，所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域， 其中，所述處理器(120)設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域和方向變化信號的信息計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小， 其中，所述處理器(120)設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號(122);和 輸出裝置(130)，所述輸出裝置設計用于提供所述與行駛狀況相關的信號(122)。
12.一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，具有以下特征: 輸入裝置(110)，所述輸入裝置設計用于接收運動信號(102)和方向信號，其中，所述運動信號(102)具有關于正在靠近的對象(220)的運動的信息，其中，所述方向信號具有關于機動車的轉向方向的信息； 處理器(120)，所述處理器設計用于基于運動信號(102)的信息、機動車的預計運動通道和方向信號的信息計算沿轉向方向在其寬度上擴展的碰撞區(qū)域，其中，所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域， 其中，所述處理器(120)設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小， 其中，所述處理器(120)設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號(122);和 輸出裝置(130)，所述輸出裝置設計用于提供所述與行駛狀況相關的信號(122)。
13.一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的設備，具有以下特征: 輸入裝置(110)，所述輸入裝置設計用于接收運動信號(102)，其中，所述運動信號(102)具有關于多個對象的運動的信息； 處理器(120)，所述處理器設計用于基于運動信號(102)的信息和機動車的預計運動通道計算碰撞區(qū)域，其中，所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與正在靠近的對象的預計運動通道重疊的區(qū)域， 其中，所述處理器(120)設計用于基于計算出的碰撞區(qū)域計算碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小， 其中，所述處理器(120)設計用于至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生與行駛狀況相關的信號(122), 其中，所述處理器設計用于產生與行駛狀況相關的信號，從而能夠在考慮多個對象中的所有對象的運動的情況下通過駕駛員輔助系統(tǒng)影響機動車的運動；和 輸出裝置(130)，所述輸出裝置設計用于向駕駛員輔助系統(tǒng)(440)提供所述與行駛狀況相關的信號(122)。
14.一種用于識別機動車的緊急行駛狀況的方法(500)，具有以下步驟: 接收(510)運動信號，其中，所述運動信號具有關于正在靠近的對象的運動的信息； 基于運動信號的信息和機動車的預計運動通道計算(520)碰撞區(qū)域，其中，所述碰撞區(qū)域表示機動車的預計運動通道與對象的預計運動通道重疊的區(qū)域， 基于計算出的碰撞區(qū)域計算(530)碰撞概率指示參數，其中，所述碰撞概率指示參數說明機動車與對象碰撞的概率大小， 至少基于計算出的碰撞概率指示參數產生(540)與行駛狀況相關的信號；和 提供(550)所述與行駛狀況相關的信號。
15.一種計算機程序，用于當所述計算機程序在可編程的硬件上運行時執(zhí)行按照權利要求14所述的方法。
【文檔編號】B60W30/095GK104176055SQ201410225174
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權日:2013年5月27日
【發(fā)明者】J.杰霍特 申請人:大眾汽車有限公司