定向車道的識(shí)別的制作方法
【專利摘要】描述了一種用于提供車道是否是約束方向的評(píng)估的方法，包括：如果在實(shí)施所述方法之前還沒有提供程度值，那么確定程度值(S401)；接收用于車輛的環(huán)境識(shí)別的裝置(302)的輸出，該輸出基于在一個(gè)時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別(S402)；將一個(gè)因子配置給該輸出，其中，該因子也基于在配置給該輸出的時(shí)刻的車輛速度(S403)；按照預(yù)定的映射規(guī)則將該輸出映射到一個(gè)評(píng)估值(S404)；將該因子配置給所述評(píng)估值(S405)；基于如下的總和計(jì)算所述程度值，所述總和基于以配置的因子加權(quán)的評(píng)估值和先前計(jì)算或確定的程度值(S406)；提供所述程度值(S407)。
【專利說(shuō)明】定向車道的識(shí)別

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及駕駛員輔助系統(tǒng)領(lǐng)域并且更準(zhǔn)確地涉及一種用于提供車道是否是約 束方向的評(píng)估的方法以及一種出于該目的而設(shè)置的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 在此將與其他車道分開的車道稱為定向車道或約束方向的車道，在這些其他車道 內(nèi)車輛沿相同的行駛方向運(yùn)動(dòng)。一個(gè)車道可以包括多個(gè)行車道。分開顯示了，不設(shè)有車輛 到另一車道的也僅臨時(shí)的變換，并且所述分開可以通過(guò)建筑上的隔離物如護(hù)欄、綠化帶、墻 等進(jìn)行。圖1作為定向車道的例子示出了一個(gè)高速公路，其包括兩個(gè)通過(guò)護(hù)欄在建筑上分 開的車道。在每個(gè)車道中，車輛在多個(gè)行車道上沿同一個(gè)行駛方向運(yùn)動(dòng)。圖2示出了具有 兩個(gè)車道的正常聯(lián)邦公路，給這兩個(gè)車道分配各一個(gè)行駛方向。通過(guò)中心線的方式顯示了 ： 例如允許在對(duì)向車道上的超車過(guò)程。圖2由此示出了兩個(gè)非約束方向的車道。
[0003] 識(shí)別車輛位于在定向車道上可以被不同的駕駛員輔助系統(tǒng)（所謂的客戶功能或 客戶端）用于改善或者完全才能實(shí)現(xiàn)其功能。例如避讓輔助器件可以根據(jù)車輛是否位于在 定向車道上并且由此針對(duì)在行車道上的期望的對(duì)向車流決定避讓手段應(yīng)該沿哪個(gè)方向執(zhí) 行。此外，擁堵輔助器件或自動(dòng)速度調(diào)節(jié)器的激活可以依賴于車輛是否位于在定向車道上 來(lái)做出。
[0004] 一般地已知導(dǎo)航系統(tǒng)，導(dǎo)航系統(tǒng)訪問(wèn)數(shù)字地圖，數(shù)字地圖經(jīng)常也給出保存的道路 的類型，亦即例如國(guó)道或高速公路的類型。基于并且借助于例如通過(guò)GPS的定位，導(dǎo)航系統(tǒng) 一般能夠提供關(guān)于車輛是否位于在高速公路并且因此位于在約束方向的車道上的結(jié)論。
[0005] 不過(guò)在如上述的地圖內(nèi)的定位可能導(dǎo)致有錯(cuò)誤地確定車輛是否位于在定向車道 上。如此可能的是，地圖數(shù)據(jù)是過(guò)時(shí)的或者不準(zhǔn)確的，或者已經(jīng)發(fā)生暫時(shí)的改變。除此之外 可能的是，缺乏道路類型信息或者車輛的定位是不準(zhǔn)確的。
[0006] 在文獻(xiàn)DE 10042980A1中公開一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)識(shí)別交通指示牌和信息板。在具 有多個(gè)線道的行駛路段中檢測(cè)配置給相應(yīng)的線道的最高速度并且識(shí)別機(jī)動(dòng)車位于在哪個(gè) 線道上。
[0007] 在文獻(xiàn)DE 10 2005 007 802A1中公開了一種用于在駕駛員輔助系統(tǒng)中的對(duì)象可 信度測(cè)試的方法。在該方法中嘗試評(píng)估本車輛位于在最外面的右行車道或在最外面的左行 車道上的概率。為此確定在車道邊緣上的對(duì)象與本車輛中間的間距并且與用于行車道的寬 度的假設(shè)值相比較?；诓⑶铱紤]在確定間距時(shí)統(tǒng)計(jì)上的偏差來(lái)確定車道邊緣緊鄰在右側(cè) 或左側(cè)地位于在本車輛旁邊的概率。該概率經(jīng)歷低通濾波。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種可靠的對(duì)定向車道的識(shí)別以及一種出于該目的而設(shè) 置的設(shè)備。
[0009] 該任務(wù)通過(guò)一種按照權(quán)利要求1的用于提供車道是否是約束方向的評(píng)估的方法 以及一種出于該目的而設(shè)置的設(shè)備來(lái)解決。
[0010] 其它有利的實(shí)施形式在從屬權(quán)利要求中定義。
[0011] 圖3示出了示例性的按照本發(fā)明的設(shè)備300,所述設(shè)備安裝在車輛（未示出）100 中。僅可選的特征以虛線表示。設(shè)備300設(shè)置為，接收至少一個(gè)用于環(huán)境識(shí)別的裝置302 的輸出A以及用于確定車輛速度的裝置304的速度V。設(shè)備300由這些輸入確定程度值P， 該程度值給出車道是否是約束方向的評(píng)估。程度值P又可以被客戶端306使用。
[0012] 作為用于環(huán)境識(shí)別的裝置首先考慮必要時(shí)具有對(duì)象和模式識(shí)別的基于攝像機(jī)的 系統(tǒng)、基于超聲波的系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)或類似物。相應(yīng)適合于此的系統(tǒng)按照本 身已知的方式輸出車輛環(huán)境的特性，例如：相同方向行車道的數(shù)量；行車道的寬度；行車道 標(biāo)記的寬度；行車道的圓半徑或者其倒數(shù)、亦即行車道的曲率；沿相同方向行駛的車輛的 速度；并排平行行駛車輛的數(shù)量；在建筑隔離物內(nèi)車輛的橫向運(yùn)動(dòng)；邊緣建造物的高度或 深度的均勻性；右車道邊緣與邊緣建造物的間距；交通路線的不透明性的程度；速度限制 的存在和水平；超車禁止的規(guī)定；如下事實(shí)：車輛位于在封閉的居民區(qū)中，要經(jīng)過(guò)或經(jīng)過(guò)了 機(jī)動(dòng)車道路牌，要經(jīng)過(guò)或經(jīng)過(guò)了高速公路牌，在車道上存在對(duì)向車流；和/或用于在道路邊 緣處?？寇囕v的頻繁性的程度。
[0013] 除此之外考慮用于環(huán)境識(shí)別的裝置，該裝置由數(shù)字地圖讀出道路類型并且將數(shù)字 地圖如此解讀為，所述裝置輸出具有相同道路類型的區(qū)段的長(zhǎng)度和/或該區(qū)段的行車道的 圓半徑，車輛的之前確定的位置落到該區(qū)段的區(qū)域中。這些裝置例如是導(dǎo)航系統(tǒng)，所述導(dǎo)航 系統(tǒng)包括數(shù)字地圖。代替行車道的圓半徑也可以輸出圓半徑的倒數(shù)，亦即區(qū)段的曲率。
[0014] 程度值P的客戶端可以如上已經(jīng)所提及的那樣是避讓輔助器件、擁堵輔助器件和 /或自動(dòng)速度調(diào)節(jié)器。
[0015] 圖4示出了按照本發(fā)明的方法400的流程圖。僅可選的特征以虛線表示。
[0016] 根據(jù)在執(zhí)行該方法之前是否已經(jīng)計(jì)算程度值，確定程度值P (S401)。該確定可以包 括將程度值P設(shè)置為零或者其他初值。
[0017] 由用于車輛的環(huán)境識(shí)別的裝置接收輸出A，該輸出基于在第一時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別 (S402)。用于環(huán)境識(shí)別的裝置可以周期性地或不定期地輸出相應(yīng)在一個(gè)時(shí)刻所計(jì)算的輸出 A 〇
[0018] 給該輸出A配置因子F(S403)，其中因子F也基于在配置給輸出A的時(shí)刻的車輛速 度V。速度v可以是在輸出的至少大概的時(shí)刻、在通過(guò)用于環(huán)境識(shí)別的裝置計(jì)算輸出的至少 大概的時(shí)刻或者在通過(guò)用于環(huán)境識(shí)別的裝置測(cè)量輸入?yún)⒘康拇蟾诺臅r(shí)刻車輛所行駛或所 具有的速度。
[0019] 優(yōu)選地，因子F基于速度v與時(shí)間段At的乘積。因子F也就是（在時(shí)間段At 期間速度改變的情況下僅大致地）基于車輛在時(shí)間段At中走過(guò)的路段，如在以下表達(dá)式 (1)中所表示的那樣，其中，v(t)是在時(shí)刻t的車輛速度：

【權(quán)利要求】
1. 用于提供車道是否是約束方向的評(píng)估的方法，包括： 如果在實(shí)施所述方法之前還沒有提供程度值，那么確定程度值（S401); 接收用于車輛的環(huán)境識(shí)別的裝置（302)的輸出，該輸出基于在一個(gè)時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別 (5402) ； 將一個(gè)因子配置給該輸出，其中，該因子也基于在配置給該輸出的時(shí)刻的車輛速度 (5403) ； 按照預(yù)定的映射規(guī)則將該輸出映射到一個(gè)評(píng)估值（S404); 將該因子配置給所述評(píng)估值（S405); 基于如下的總和計(jì)算所述程度值，所述總和基于以配置的因子加權(quán)的評(píng)估值和先前計(jì) 算或確定的程度值（S406); 提供所述程度值（S407)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 重復(fù)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的步驟至少一次，其中，在重復(fù)中由用于環(huán)境識(shí)別的 裝置接收輸出，該輸出基于在另一時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括： 提供以配置的因子加權(quán)的評(píng)估值；或者 提供程度值的變化。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其中，所述因子也基于一個(gè)時(shí)間段，并且其中， 該因子特別是基于在該時(shí)間段中由車輛走過(guò)的路段。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4在引用權(quán)利要求2時(shí)的方法，其中，所述時(shí)間段基于在所述一個(gè)時(shí)刻 與所述另一時(shí)刻之間的時(shí)間段。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其中，所述因子基于車輛經(jīng)過(guò)的路段，還包 括： 如果用于環(huán)境識(shí)別的裝置的輸出與上一個(gè)輸出保持相同，那么輸出直至程度值由當(dāng)前 值開始并且在按照根據(jù)權(quán)利要求1的方法的步驟重復(fù)計(jì)算時(shí)將達(dá)到最大值或最小值由車 輛所必須走過(guò)的路段。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其中，所述因子基于車輛經(jīng)過(guò)的路段，并且其 中，所評(píng)估值的倒數(shù)優(yōu)選是邊界路段，車輛在相對(duì)于上一個(gè)輸出保持不變的輸出時(shí)并且在 按照根據(jù)權(quán)利要求1的方法的步驟重復(fù)計(jì)算所述程度值時(shí)必須走過(guò)所述邊界路段，以便實(shí) 現(xiàn)程度值變化一個(gè)預(yù)定的數(shù)值，優(yōu)選變化程度值的最大值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其中，用于環(huán)境識(shí)別的裝置基于攝像機(jī)、基于 雷達(dá)、基于激光雷達(dá)、基于超聲波傳感器、基于導(dǎo)航系統(tǒng)或者基于地圖數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法，還包括： 如果接收到用于環(huán)境識(shí)別的所述裝置或者用于環(huán)境識(shí)別的另一裝置的預(yù)定的輸出，特 別是如果接收到如下的輸出，即對(duì)向車流存在于建筑隔離物內(nèi)，或者識(shí)別到說(shuō)明高速公路 的開始或結(jié)束的標(biāo)志牌，那么將所述程度值確定為一個(gè)預(yù)定的值。
10. 用于提供車道是否是約束方向的評(píng)估的方法，包括： 如果在實(shí)施所述方法之前還沒有計(jì)算程度值，那么確定程度值； 接收用于車輛的環(huán)境識(shí)別的第一裝置的輸出，該輸出基于在第一時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別； 接收用于車輛的環(huán)境識(shí)別的第二裝置的輸出，該輸出基于在第二時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別；其 中，所述第一時(shí)刻和第二時(shí)刻能夠是相同的； 將第一因子配置給第一裝置的輸出，其中，第一因子也基于在配置給第一裝置的輸出 的時(shí)刻的車輛速度； 將第二因子配置給第二裝置的輸出，其中，第二因子也基于在配置給第二裝置的輸出 的時(shí)刻的車輛速度； 按照預(yù)定的第一映射規(guī)則將第一裝置的輸出映射到第一評(píng)估值； 按照預(yù)定的第二映射規(guī)則將第二裝置的輸出映射到第二評(píng)估值； 將第一因子配置給第一評(píng)估值； 將第二因子配置給第二評(píng)估值； 基于如下的總和計(jì)算所述程度值，所述總和基于以配置的第一因子加權(quán)的第一評(píng)估 值、以配置的第二因子加權(quán)的第二評(píng)估值和先前計(jì)算或確定的程度值； 提供所述程度值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括： 重復(fù)根據(jù)權(quán)利要求10的方法步驟至少一次，其中，在重復(fù)中由用于環(huán)境識(shí)別的第一和 第二裝置接收各一個(gè)輸出，所述輸出基于在相應(yīng)另一時(shí)刻的環(huán)境識(shí)別。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11和權(quán)利要求1至9之一所述的方法。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的方法，還包括： 將程度值限制于一個(gè)最大值，在達(dá)到該最大值之后不再進(jìn)一步提高程度值；該 將程度值限制于一個(gè)最小值，在達(dá)到最小值之后不再進(jìn)一步減小程度值。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括： 提供輸出，其中： 如果程度值達(dá)到最大值，那么將所述輸出設(shè)置為第一狀態(tài)； 如果程度值達(dá)到最小值，那么將所述輸出設(shè)置為第二狀態(tài)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的方法，其中，所述程度值是第一程度值，還包括： 接收第二程度值，該第二程度值基于地圖和車輛當(dāng)前位置給出車道是否是約束方向的 評(píng)估； 將第一程度值映射到第一輸出； 確定用于第一輸出的第一權(quán)重； 將第二程度值映射到第二輸出； 確定用于第二輸出的第二權(quán)重； 基于以第一權(quán)重加權(quán)的第一結(jié)論和以第二權(quán)重加權(quán)的第二結(jié)論計(jì)算第三程度值； 提供所述第三程度值。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，第一權(quán)重也基于第一程度值；第二權(quán)重也基于 第二程度值。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其中，第一程度值的映射包括： 如果第一程度值達(dá)到第一最大值，那么將第一輸出設(shè)置為第一狀態(tài)； 如果第一程度值達(dá)到第一最小值，那么將第一輸出設(shè)置為第二狀態(tài)； 其中，第二程度值的映射包括： 如果第二程度值最終已經(jīng)達(dá)到第二最大值，那么將第二輸出設(shè)置為第三狀態(tài)； 如果第二程度值最終已經(jīng)達(dá)到第二最小值，那么將第二輸出設(shè)置為第四狀態(tài)； 其中，第一和第三狀態(tài)能夠相同，其中，第二和第四狀態(tài)能夠相同，其中，第一最大值能 夠與第二最大值相同，其中，第一最小值能夠與第二最小值相同。
18.設(shè)備，包括運(yùn)算單元，其中，所述設(shè)備設(shè)置為，接收用于環(huán)境識(shí)別的裝置（302)的輸 出或者至少兩個(gè)用于環(huán)境識(shí)別的裝置（302)的輸出以及用于確定速度的裝置（304)的速 度，并且所述設(shè)備還設(shè)置為用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至17之一所述方法。
【文檔編號(hào)】G08G1/0962GK104395944SQ201380033159
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月24日
【發(fā)明者】M·布赫納, M·赫維克, L·施瓦茨 申請(qǐng)人:寶馬股份公司