用于提供前方道路走向的方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于参照使用道路（2）的车辆（1）的地理位置和行驶方向（F）为车辆的至少一个驾驶员辅助系统（100）提供前方道路走向的方法，该方法具有以下步骤：a）确定车辆的地理位置和获取车辆的行驶方向;b）调取周围环境数据；c）评估周围环境数据以识别出至少是所使用道路（2）的道路数据，借助控制装置（10）将车辆（1）分配至道路（2）；d）确定车辆相对于道路（2）的位置；e）从道路数据中确定道路走向；f）提供道路走向和车辆位置；在步骤b）中调取周围环境数据，周围环境数据的形式是可预设区域的航拍图的航拍图数据；在步骤c）中从航拍图数据中提取出道路数据。本发明专利技术还涉及一种用于实施该方法的控制装置。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于参照使用道路（2）的车辆（1）的地理位置和行驶方向（F）为车辆的至少一个驾驶员辅助系统（100）提供前方道路走向的方法，该方法具有以下步骤：a）确定车辆的地理位置和获取车辆的行驶方向;b）调取周围环境数据；c）评估周围环境数据以识别出至少是所使用道路（2）的道路数据，借助控制装置（10）将车辆（1）分配至道路（2）；d）确定车辆相对于道路（2）的位置；e）从道路数据中确定道路走向；f）提供道路走向和车辆位置；在步骤b）中调取周围环境数据，周围环境数据的形式是可预设区域的航拍图的航拍图数据；在步骤c）中从航拍图数据中提取出道路数据。本专利技术还涉及一种用于实施该方法的控制装置。【专利说明】用于提供前方道路走向的方法和控制装置
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于提供前方道路走向的方法。本专利技术此外还涉及一种用于实施这种方法的控制装置。
技术介绍
在行驶辅助系统的领域中，设置于车辆中的、用于识别前方道路走向的识别设备是公知的，该设备例如具有获取车道标志(Spurmarkierung)的摄像机。例如可以将道路走向的信息与车辆的位置数据一起处理，以便参照当前车辆位置、尤其是还结合电子道路图来示出道路走向。除摄像装置外，还可以使用例如雷达传感器或激光扫描仪来尤其是用于识别导向牌或护栏。要尽可能准确确定和预测道路走向，在此，例如在控制方面有利的是一种用于车道辅助的设备(所谓的车道保持辅助LKA)或一种用于弯道辅助的设备，以便可以更准确地保持车道或者在过快向弯道驶入时可以更早或更可靠地发出警告，或者能实现提前控制灯光，例如在弯道或起伏路上自动转向时。但是在许多情况下，这种设别设备的有效范围最大仅在200米范围内，其中，识别设备在行车道起伏或拐弯时仅能受限制地发出和评估行车道走向的信息。专利文献DE 199 21 437 C2公开了用于确定道路几何结构和车辆在道路上的位置的一种方法和一种设备，其中将车辆的路径数据与道路几何结构数据相比较，并在其中能将车辆分配至行驶车道，其方法是，在道路标志的侧偏移基础上确定道路几何结构数据，该偏移由设置在车辆上的行驶车道识别设备获取。专利文献DE 10 2010 020 298 B4公开了用于从多个当前拍摄的航拍图的部分重叠的、参考地理坐标的数字式航拍图序列中获取道路交通数据的一种方法和一种设备，其中为减少计算时间，在被借助第一和第二分类器相继评估的航拍图中的仅一个航拍图的图像数据的基础上进行车辆识别。能够更可靠和在更短计算时间内获取交通数据。例如可以通过在航拍图数据中寻找对于车辆而言是典型的矩形轮廓来进行车辆识别。尤其为了通过省略坐标变换而减小计算时间，可以例如只对直线性的寻找区域进行车辆识别。为了进一步界定车辆识别的寻找区域，可以使待评估的区域沿着从自身单独的道路数据库或交通路网-数据库所获取的并投射到航拍图中的道路轴。专利申请EP O 740 163 A2示出了一种用于获取汽车相对于道路的位置的装置，该装置设计用于借助设置在车辆中的摄像装置获取道路轮廓，尤其是借助边缘读取器(Randauslesemittel )、阈值发生器和轮廓读取器(Konturauslesemittel)来处理轮廓数据并且将其作为换算后的坐标数据提供，并获取和比例尺相关的特征以用于产生描述所获取轮廓的尺寸的尺寸数据，其中也能获取较小的道路起伏，并且其中可以和在均匀的或不均的区间中是否存在道路标志无关地来进行位置获取。公开文本DE 10 2006 026 479 Al公开了一种用于为导航系统提供周围环境信息的方法。通过调取所期望位置的当前卫星图像和借助卫星图像确定例如空着的停车场或交通堵塞的方法，由此将当前的周围环境信息用于路线计算。经过编辑的图像数据被作为背景图像使用，在该背景图像上使得矢量图形、道路信息和导航信息渐显。此外，公开文本DE 10 2006 051 539 Al描述了一种用于在航拍图辅助下进行机动车周围环境获取的方法。从和车辆相关的图像拍摄和航拍图拍摄中测量车辆周围环境，并从车辆周围环境、例如像道路走向中确定参数。此外，公开文本DE 100 43 966 Al公开了一种用于车辆导航的方法。在此利用卫星-导航系统，还尤其从所观测的车辆所处的区域中拍摄地表。卫星拍摄的优点是，其给出关于交通情况的实际状态的信息，其中通过确定车辆的位置为驾驶者分配他唯一感兴趣的那个区域。在此涉及到的是眼前的车辆周围环境，通常仅涉及到的是沿行驶方向处于前方的那个区域。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供用于尽可能准确识别道路的一种装置和一种方法，以便在所产生的道路数据的基础上预先以高准确度预定道路走向。由此还可以一尤其是也在车辆安全性方面一更好地控制车辆。该目的通过一种具有权利要求1所述特征的方法以及通过一种具有并列权利要求所述特征的控制装置得以实现。本专利技术的有利设计方案连同适宜改进方案在从属权利要求中给出。本专利技术涉及一种用于参照使用道路的车辆的地理位置和行驶方向为车辆的至少一个驾驶员辅助系统提供前方道路走向的方法，该方法具有以下步骤:a)确定车辆的地理位置以及获取车辆的行驶方向；b)调取在围绕车辆位置的可预设区域中的周围环境数据，尤其是从车辆的存储单元并且尤其是在与车辆的行驶方向有关的区域中进行调取；c)评估周围环境数据以便识别出至少是所使用道路在该区域中的道路数据，并且——尤其是借助控制装置——将车辆分配至/分派到/指定给道路；d)通过将道路数据与车辆位置相结合——尤其是借助控制装置——来确定车辆相对于道路的位置；e)参照行驶方向由道路数据确定道路走向；和f)为驾驶员辅助系统提供道路走向和车辆位置；以及-在步骤b)中:调取周围环境数据，该周围环境数据的形式是该可预设区域的航拍图/空中摄影图的航拍图数据，尤其是调取到控制装置中；和-在步骤c)中:从航拍图数据中提取出道路数据——尤其是道路上的单一行车道的行车道数据。所述方法这样改进，即在步骤e)中为确定道路走向仅对根据预设的行驶路线在接下来的几秒钟或几分钟内将由车辆驶过的道路区段进行评估。本专利技术基于这一认识:可以尤其是以尽可能准确的方式和特别预见性的方法利用航拍图数据从而即使在大的有效范围中也能评估道路走向，而不必非要动用单独的道路数据库。从航拍图数据本身就可以足够准确地并且还可以选择也在车辆前方远距离内确定道路走向。在此，可以参照从航拍图获取的道路数据将车辆相对于道路边缘定位在道路上或例如参照狭窄弯道定位。这样可以为驾驶员辅助系统提供数据基础，由此得知——尤其是参照将出现的道路走向，即隧道、建筑工地、桥、弯道或类似物——车辆是否处于危险状况中。这种危险状况还可以借助于航拍图数据的理论上不受限制的、预见性的有效范围以足够的提前时间得到预测，这尤其在高于150km/h、200km/h或甚至225km/h的高速时是有用的。航拍图数据在此优选不通过近似或几何标准轮廓简化，而是首先作为(原始)图像数据存在，该图像数据能以其被获取时的形式被评估。该图像数据在此还可以具有高现实性。在此可以与车辆检测单元(摄像机)或导航系统的道路数据库无关地来评估道路走向，而仅仅基于航拍图，从航拍图中确定道路走向并向航拍图中投射或算入车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于参照使用道路（2）的车辆（1）的地理位置和行驶方向（F）为车辆的至少一个驾驶员辅助系统（100）提供前方道路走向的方法，所述方法具有以下步骤：a）确定车辆（1）的地理位置以及获取车辆的行驶方向（F）;b）调取在围绕车辆位置的可预设区域中的周围环境数据，该周围环境数据的形式是该可预设区域的航拍图的航拍图数据；c）评估周围环境数据以便识别出至少是所使用道路（2）在该区域中的道路数据，从航拍图数据中提取出道路数据并且将车辆（1）分配至道路（2）；d）通过将道路数据与车辆位置相结合来确定车辆相对于道路（2）的位置；e）参照行驶方向（F）由道路数据确定道路走向；f）为驾驶员辅助系统（100）提供道路走向和车辆位置；其中，在步骤e）中为确定道路走向仅对根据预设的行驶路线在接下来的几秒钟或几分钟内将由车辆（1）驶过的道路区段进行评估。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S·恩格尔，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE