本發(fā)明涉及一種用于機動車的信息系統(tǒng)。本發(fā)明尤其涉及在機動車的車上獲得對交通至關(guān)重要的信息。
背景技術(shù):
機動車可以具有車輛到車輛接口(c2c,cartocar)或者車輛到基礎(chǔ)設(shè)施接口(c2i:cartoinfrastructure)地構(gòu)型,以便從外部源得到信息,所述信息對于機動車的駕駛可能是重要的。這類信息通常包括當(dāng)前的速度限制、靜態(tài)求取的交通位置或者位置有關(guān)的以防危險位置的警告。
然而,從一個機動車向其他機動車傳輸?shù)膶煌ㄖ陵P(guān)重要的信息在目的地側(cè)上通常不能夠被有益地充分利用,因為被直接傳送的信息在其形式上未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化并且經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的信息通常需要介入的處理,所述處理可能損壞信息的實時性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所基于的任務(wù)是,說明一種用于在機動車的車上提供信息的、改進的技術(shù)。本發(fā)明借助于根據(jù)本發(fā)明的用于機動車的方法和控制設(shè)備解決該任務(wù)。以下描述優(yōu)選的實施方式。
在一種方法中,從第一機動車方面,光學(xué)地掃描所述第一機動車的周圍環(huán)境;基于所述掃描的信息確定消息;從所述第一機動車向第二機動車傳送所述消息,其中,在所述第一機動車和所述第二機動車之間的間距不超過預(yù)先確定的最大值;基于所述消息確定所述第一機動車的周圍環(huán)境的圖形顯示;以及在所述第二機動車的車上輸出所述顯示。
換言之,可以拍攝第一機動車的區(qū)域中的攝像機圖像并且將其向第二機動車傳送,在第二機動車那圖形地顯示所述攝像機圖像。由此,第二機動車的駕駛員可以獲得當(dāng)前的并且可通過所述駕駛員自身翻譯的信息,所述信息能夠使得所述駕駛員更好地控制第二機動車。例如可以通過第二機動車的駕駛員不費力地確定難以自動地探測的信息——如在第一機動車的區(qū)域中的本地天氣、土質(zhì)(bodenbeschaffenheit)、危險位置、在第一機動車的區(qū)域中的后續(xù)交通或者迎面交通。駕駛員可以更安全地駕駛第二機動車,因為他擁有改進的信息基礎(chǔ)。在一種實施方式中,第一機動車在相同的道路上位于第二機動車前方,從而第二機動車的駕駛員可以在顯示中更好地識別,他必須馬上考慮哪種交通狀況。
通過限制在兩個機動車之間的預(yù)先確定的最大間距上可以確保,在第二機動車的車上僅僅顯示這樣的信息:所述信息直接地或者在預(yù)先確定的時間水平內(nèi)涉及第二機動車的駕駛。由此可以避免第二機動車的駕駛員的信息泛濫。
通過將光學(xué)信息從第一機動車向第二機動車發(fā)送,節(jié)省了尤其可以使多個機動車的信息相互關(guān)聯(lián)的中央主管機構(gòu)的中間處理,從而從第二機動車方面可用的信息可以具有高的實時性程度。
在一種特別優(yōu)選的實施方式中,基于消息控制第二機動車。第二機動車尤其可以具有駕駛輔助,所述駕駛輔助控制第二機動車的行駛運行的至少一個方面。駕駛輔助可以包括例如車道保持輔助或者自動的間距保持裝置。對本地掃描的信息附加地或替代地,在第二機動車的車上的處理系統(tǒng)可以使用由第一機動車傳送的信息用于實施例如機動車的縱向控制。如果例如行駛在前方的機動車在第二機動車的駕駛員的視野范圍之外制動,則可以在第二機動車的車上自動地分析處理該信息,并且可以自動地降低第二機動車的速度。
在另一種實施方式中,第二機動車設(shè)置用于被自主地控制。在此,借助于處理裝置實施第二機動車的車輛控制的全部方面。第二機動車的駕駛員不必干預(yù)控制并且通常也作為在出現(xiàn)故障的情況下的回退位置(rückfallposition)不可供使用或者僅僅具有預(yù)先確定的延遲地可供使用。第二機動車的自主控制可以從在第一機動車的區(qū)域中的完全未處理的或者在很大程度上未處理的視覺信息獲益。例如可以將本地確定的并且從第一機動車接收的信息相互合并。由此更容易地辨識不可靠的信息或者錯誤的信息。一致的信息可以相互地檢查可信度。
在一種實施方式中,根據(jù)第二機動車的行駛速度選擇第一和第二機動車之間的間距的最大值。在行駛速度較高的情況下,可以延長駕駛員的或者自動控制的反應(yīng)時間并且也延長第二機動車的制動距離或者停止距離。通過提高最大值,可以從第二機動車周圍的較大范圍獲得信息,從而在接收這些信息之后還可以剩下足夠的時間,以便如果必要則干預(yù)第二機動車的控制。
在一種實施方式中,從第一機動車向第二機動車無線地直接傳送消息。這可以例如借助于近場通信(nfc:nearfieldcommunication)的技術(shù)、wlan、移動無線電或者無線的互聯(lián)網(wǎng)訪問來實施。信息從第一機動車向第二機動車的直接傳送可以有助于使傳輸時間最小化。由此,可以使存在于第二機動車的車上的信息更好地保持最新。
最后提到的技術(shù)也作為c2c通信已知。在另一種有利的實施方式中,也可以選擇c2i通信。在此,向在所述第一機動車的區(qū)域中的位置固定的第一基礎(chǔ)設(shè)施無線地傳送所述消息,從所述第一基礎(chǔ)設(shè)施那向在所述第二機動車的區(qū)域中的第二基礎(chǔ)設(shè)施傳送所述消息,并且從所述第二基礎(chǔ)設(shè)施那向所述第二機動車無線地傳送所述消息。這兩個基礎(chǔ)設(shè)施可以無線地、有線地或者借助于任意的、也相異的網(wǎng)絡(luò)相互連接。由此可以節(jié)省信息在兩個運動的機動車之間在信號技術(shù)上通常困難的傳輸。此外,可以從基礎(chǔ)設(shè)施方面進一步處理所傳送的信息,從而可以例如提供信息給第三機動車以供使用。
在又另一種實施方式中,從第一機動車向第三機動車傳送消息并且從第三機動車那向第二機動車傳送消息。附加地,第三機動車可以如第一機動車那樣表現(xiàn),其方式是,第三機動車向第二機動車傳輸本地掃描的光學(xué)信息。由此可以增大第一和第二機動車之間的通信器件的作用距離。也可以中間處理從第三機動車方面接收的消息,其方式是,例如基于從第三機動車方面求取的信息對所述消息進行可信度檢查。由此可以改善到達第二機動車的信息的質(zhì)量。
特別優(yōu)選的是,消息包括第一機動車的位置和/或包括掃描時間。通過與第二機動車的位置和當(dāng)前的時間的比較可以從第二機動車方面確定,第一機動車在掃描時間時是否位于一個比預(yù)先確定的最大值短的間距中。在另一種實施方式中,可以借助信號傳送的器件確保最大值的保持,其方式是,由第一機動車發(fā)送僅僅在預(yù)先確定的半徑內(nèi)可接收的無線信號。附加地,掃描時間可以表明,所接收的信息有多新。
在另一種實施方式中,從所述第一機動車方面用機器翻譯所述光學(xué)地掃描的信息,其中,所述消息包括對所述翻譯的結(jié)果的提示。例如,可以在第一機動車的車上進行圖像識別,以便確定例如行駛在前方的、另外的機動車的方向和行駛速度、辨識本地的危險位置或者自動地識別在第一機動車的區(qū)域中的交通指示牌。翻譯的或者圖像處理的一個或多個結(jié)果可以使得第二機動車能夠?qū)⒆陨淼拇_定與第一機動車的確定進行比較或者省去自身的圖像處理。所翻譯的信息可以與顯示一起在第二機動車的車上輸出。第二機動車的控制也可以基于翻譯的結(jié)果。
特別優(yōu)選的是,從第二機動車方面掃描第二機動車的周圍環(huán)境,并且將所掃描的信息與消息的信息合并。
一種計算機程序產(chǎn)品包括程序代碼單元,所述程序代碼單元用于當(dāng)計算機程序產(chǎn)品在處理裝置上運行或者存儲在計算機可讀的數(shù)據(jù)載體上時實施以上描述的方法。
一種用于第一機動車的第一控制設(shè)備包括:用于光學(xué)地掃描所述第一機動車的周圍環(huán)境的掃描設(shè)備;用于基于所掃描的信息確定消息的處理裝置;和用于無線地發(fā)送所述消息的發(fā)送裝置。用于第二機動車的第二控制設(shè)備包括用于接收來自第一機動車的消息的接收裝置,其中,第一機動車和第二機動車之間的間距不超過預(yù)先確定的最大值;用于基于消息確定第一機動車的周圍環(huán)境的圖形顯示的處理裝置;和用于輸出圖形顯示的輸出裝置。
優(yōu)選地,這兩個控制設(shè)備設(shè)置用于實施以上描述的方法。為此,它們構(gòu)成一個系統(tǒng),該系統(tǒng)在一種實施方式中附加地包括第三機動車或者基礎(chǔ)設(shè)施,如以上更詳細(xì)地描述的那樣。
附圖說明
現(xiàn)在,參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,在所述附圖中示出:
圖1示出具有多個機動車的系統(tǒng);
圖2示出機動車;
圖3示出具有兩個機動車的交通狀況;和
圖4示出用于控制機動車的方法的流程圖。
具體實施方式
圖1示出系統(tǒng)100,該系統(tǒng)包括第一機動車105和第二機動車110。多個第一車輛105在相對于第二機動車110的示例性的狀況中和間距內(nèi)示出,所述第一車輛以后綴1至4連續(xù)編號。
第一機動車105.1跟隨第二機動車110。第一機動車105.2使用不同于第二機動車110的道路的道路。第一機動車105.3行駛在第二機動車110前方,并且第一機動車105.4向第二機動車110迎面駛來。
為了改進第二機動車110的控制而提出,從第一機動車105方面掃描來自其周圍環(huán)境的光學(xué)信息并且將所述光學(xué)信息直接地或者在使用位置固定的基礎(chǔ)設(shè)施115的情況下向第二機動車110傳送。在那里,接收、分析處理并且圖形地顯示所述信息。第二機動車110的駕駛員可以從圖形顯示中推斷出多個不同的信息并且基于所述信息更好地駕駛機動車110。在另一種實施方式中,第二機動車110設(shè)置用于部分地或者完全地自主行駛,這意味著,通過自動系統(tǒng)承擔(dān)一個或多個行駛功能。自動系統(tǒng)可以分析處理由第一機動車105傳送的信息,以便匹配或者改進第二機動車110的控制。
優(yōu)選的是,從機動車110方面僅僅考慮在給定的時刻在預(yù)先確定的最大間距120內(nèi)由第一機動車105掃描的信息。在一種實施方式中,使用傳輸技術(shù),所述傳輸技術(shù)的作用范圍限定最大間距120。在另一種實施方式中,從第二機動車110方面檢查,到達的信息是否涉及這樣的位置,該位置位于以最大間距120為半徑繞第二機動車110的圓內(nèi)。為此,優(yōu)選的是,從第一機動車105方面,除了確定來自第一機動車105的區(qū)域的、光學(xué)地掃描的信息之外,也確定第一機動車在掃描時刻的位置并且將兩個信息概括為從第一機動車105向第二機動車110傳送的消息。
對于光學(xué)信息附加地,另外的信息也還可以在消息的范疇內(nèi)從第一機動車105向第二機動車110傳送。掃描時刻、傳輸時刻、第一機動車105的運動方向和運動速度或者已借助于在第一機動車105的車上的其他傳感器確定的信息、例如外部溫度、雨傳感器的信息或者所使用的道路的確定的摩擦值尤其可以算作所述另外的信息。
所傳送的另外的信息可以包括:
-攝像機圖像數(shù)據(jù)(例如原始數(shù)據(jù)、經(jīng)壓縮的圖像數(shù)據(jù)、夜視數(shù)據(jù))
-位置數(shù)據(jù)(例如gps、glonass、baidou、galileo)
-對象數(shù)據(jù)(例如障礙物、行人、另外的車輛)
-報警信號(例如堵塞、障礙物)
-車輛id
-消息的時間戳
-用于通信品質(zhì)的參數(shù)
-等等。
此外,可以翻譯存在于第一機動車105的車上的信息,例如可以對光學(xué)地掃描的信息進行圖像處理。然后,圖像處理的結(jié)果或者由圖像處理產(chǎn)生的新的信息可以優(yōu)選以抽象的形式添加至消息。這樣的信息可以包括例如障礙物125的存在、迎面駛來的或者跟隨的交通、彎道、坡頂或者洼地或者對交通至關(guān)重要的其他信息,其尤其由光學(xué)的信息導(dǎo)出。在另一個示例中,可以識別如在第一機動車105的區(qū)域中的堵塞或者堵塞結(jié)束、交通信號燈階段或者救護車這樣的交通信息并且將其作為給第二機動車110的消息的信息附上。
可以從第二機動車110方面自動地分析處理添加至消息的信息。尤其可以根據(jù)在消息的范疇內(nèi)接收的信息更好地控制機動車110。此外,可以在第二機動車110的車上圖形地顯示所接收的信息之一,例如以盡可能描述性的警告標(biāo)志形式的信息、處理指示形式的信息或者作為用于提高第二機動車110的駕駛員的注意力的一般性的提示的信息。
圖2示出機動車200,該機動車在圖1的系統(tǒng)的范疇內(nèi)可以作為第一機動車105或者第二機動車110使用。機動車105包括用于控制機動車105的控制設(shè)備202??刂圃O(shè)備202包括處理裝置205,所述處理裝置與無線的通信裝置210連接。如果將機動車200作為第一機動車105應(yīng)用在圖1的系統(tǒng)100中,則通信裝置210優(yōu)選地包括至少一個發(fā)送裝置;在第二機動車110中,通信裝置210優(yōu)選地包括至少一個接收裝置。在兩種情況下,優(yōu)選組合的發(fā)送與接收單元。
此外,優(yōu)選地設(shè)置定位裝置215,所述定位裝置尤其可以構(gòu)造為如gps、galileo、glonass或者beidou這樣的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的接收器。至少當(dāng)機動車200要作為第一機動車105在圖1的系統(tǒng)100中使用時,設(shè)有一個或多個攝像機220,所述一個或多個攝像機優(yōu)選地設(shè)置用于從機動車200的周圍環(huán)境掃描運動的圖像(視頻)。在此,可以掃描可見光的范圍并且替代地或者附加地掃描紅外光譜的一部分,以便提供攝像機220的夜視能力。
攝像機220可以朝機動車200的行駛方向定向,其他的或者另外的攝像機可以反向于行駛方向地定向。附加地或者、替代地,可以設(shè)置一個或多個側(cè)向地定向的攝像機220。攝像機220同樣與處理裝置205連接。
可選地,設(shè)置接口225,通過所述接口,在第一機動車105中,附加的信息可以由在第一機動車105的車上的其他的系統(tǒng)或者子系統(tǒng)獲取。這類的信息尤其可以涉及第一機動車的行駛狀態(tài),例如運行方向和運動速度。
在所示出的機動車200作為第二機動車110使用時,接口225也可以導(dǎo)向第二機動車110的車上的系統(tǒng)或者子系統(tǒng),其中,然而優(yōu)選的是,該系統(tǒng)設(shè)置用于在至少一個方面控制第二機動車110。此外,輸出裝置230位于第二機動車110的車上,所述輸出裝置設(shè)置用于呈現(xiàn)圖形顯示。
在所示出的機動車200作為第一機動車105的構(gòu)造中,處理裝置205設(shè)置用于基于借助于攝像機220掃描的信息創(chuàng)建消息,所述消息可以可選地借助另外的數(shù)據(jù)來豐富。這些另外的數(shù)據(jù)通常不是圖形性質(zhì)的并且可以包括關(guān)于第一機動車105的行駛狀態(tài)的和通過攝像機220提供的圖像的圖像處理結(jié)果的信息。然后,所述消息可以通過通信裝置210來發(fā)送。
在所示出的機動車200構(gòu)造為第二機動車110的情況下,以上描述的消息可以借助于通信裝置210來接收和分析。為此,可以從消息中提取并且借助于第二機動車110的車上的圖形輸出裝置230來顯示圖形信息,尤其向第二機動車110的駕駛員顯示。在所接收的消息中可找到的附加的、通常非圖形的信息可以圖形地或者以其他方式提供在第二機動車110的車上。在一種優(yōu)選的實施方式中,借助于接口225向第二機動車110的車上的另外的系統(tǒng)提供圖形信息和/或附加的信息以供使用,所述另外的系統(tǒng)尤其涉及第二機動車110的控制。
所示出的機動車200不但可以作為第一機動車105而且可以作為第二機動車110起作用。在一種特別優(yōu)選的實施方式中,可以將這些特性相互組合,以便根據(jù)第二機動車110的類型接收、必要時處理來自第一機動車105的信息或者以自身的信息使其豐富,并且根據(jù)第一機動車105的類型又發(fā)送所述信息。以此方式,可以從機動車到機動車地傳遞信息,其中,每次可以進行信息的檢查、豐富或者更新。由此總是可以進一步改進信息的質(zhì)量或者詳細(xì)程度。
圖3示出一種示例性的具有圖1的系統(tǒng)100的第一機動車105和第二機動車110的交通狀況300。在此,要以示例性的方式更詳細(xì)地闡述系統(tǒng)100用于路線計劃或者停車位搜索的應(yīng)用。
第二機動車110位于目的地305附近并且要搜索停車位310,第二機動車110可以盡可能靠近目的地305地停放在所述停車位上。為此,第二機動車110可以以上描述的方式從第一機動車105的周圍環(huán)境無線地接收圖形信息。在此,從第二機動車110的位置不可見的停車位310位于第一機動車105的視野范圍內(nèi)?;诘谝粰C動車105的位置,第二機動車110可以——自動地、自主地或者提供駕駛員控制地——在所示出的交叉路口向左拐彎,以便達到停車位310。
因為從第二機動車110方面僅僅考慮來自位于不比預(yù)先確定的最大間距120更遠處的第一機動車105的信息,所以可以確保,僅僅搜索相對靠近第二機動車110的并且因此在所示出的狀況下靠近目的地305的停車位310。
在另一種實施方式中,多個第一機動車105比最大間距120更靠近第二機動車110。應(yīng)從第一機動車105中的哪一個接收信息或者將第一機動車105中的哪一個的信息在第二機動車110的車上圖形地顯示的選擇可以自動地、例如基于機動車105、110之間的間距地,或者手動地、尤其通過第二機動車110的駕駛員實現(xiàn)。
圖4示出用于控制如以上附圖的機動車那樣的第二機動車110的方法400的流程圖。在左邊的區(qū)域中示出的步驟405至415優(yōu)選地在第一機動車105的車上執(zhí)行,在中間的區(qū)域中示出的步驟420通過第三機動車200或者基礎(chǔ)設(shè)施115執(zhí)行,并且在右邊的區(qū)域中示出的步驟425至450優(yōu)選地通過第二機動車110執(zhí)行。
在步驟405中,從第一機動車105方面,掃描來自周圍環(huán)境的光學(xué)信息。優(yōu)選地還確定附加的信息、尤其第一機動車105的位置??蛇x地,在步驟410中,將所掃描的視頻數(shù)據(jù)與另外的數(shù)據(jù)合并或者以另外的數(shù)據(jù)來豐富。例如可以將多個攝像機220的視頻數(shù)據(jù)概括成全景圖像。此外,在攝像機圖像上可以實施自動的對象識別。由此可以識別例如在所使用的行車道的區(qū)域中的路牌、其他交通參與者、障礙物125或者也識別人、例如孩子??梢詨嚎s光學(xué)數(shù)據(jù),其中,可以使用無損壓縮方法或者有損壓縮方法。優(yōu)選地,基于所掃描的光學(xué)信息和可選地還另外的信息確定消息,所述消息在隨后的步驟415中借助于通信裝置210來發(fā)送。
在步驟420中,可選地由基礎(chǔ)設(shè)施115或者第三機動車200轉(zhuǎn)發(fā)消息。
在步驟425中,由第二機動車110接收消息。優(yōu)選的是,在步驟430中,從第二機動車110方面也掃描來自自身的周圍環(huán)境的光學(xué)信息并且進一步優(yōu)選地將其與第二機動車110在掃描時間的位置相關(guān)聯(lián)。該步驟基本上相當(dāng)于步驟405。接著,可以合并、組合和壓縮所采集的數(shù)據(jù),如以上關(guān)于步驟410更詳細(xì)地闡述的那樣。在可選的步驟440中,然后,可以將所接收的和本地確定的數(shù)據(jù)相互組合。在此,在一種實施方式中,進行驗證、即發(fā)現(xiàn)在不同的數(shù)據(jù)中的沖突。在另一種實施方式中,在此也可以自動地或者通過第二機動車110的駕駛員選擇數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)可以來源于不同的第一機動車105并且可以在第二機動車110的車上被分析處理。
在步驟445中,基于在步驟425或者440中確定的信息創(chuàng)建并且優(yōu)選借助于在第二機動車110的車上的圖形輸出裝置230顯示第一機動車105的周圍環(huán)境的圖形顯示。在一種實施方式中,在所安裝的顯示系統(tǒng)上進行顯示,在另一種實施方式中,例如也可以使用所謂的平視顯示器(head-up-display,hud)用于輸出。
與此并行地,在步驟450中,可以基于所接收的信息控制第二機動車110。為此,可以對圖形信息進行自動地識別或者翻譯。在一種實施方式中,在步驟450中,所獲得的信息僅僅借助于接口225向另一系統(tǒng)轉(zhuǎn)交,該另一系統(tǒng)實施第二機動車110的控制。在另一種實施方式中,通過接口225可以僅僅影響第二機動車110的車上的系統(tǒng),例如可以改變導(dǎo)航系統(tǒng)的路線選擇或者準(zhǔn)確的目的地的選擇,對此在上面參考圖3。