WO2006032337A2 - Method and device for detecting a deficit in the attention of a driver - Google Patents
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- WO2006032337A2 WO2006032337A2 PCT/EP2005/009040 EP2005009040W WO2006032337A2 WO 2006032337 A2 WO2006032337 A2 WO 2006032337A2 EP 2005009040 W EP2005009040 W EP 2005009040W WO 2006032337 A2 WO2006032337 A2 WO 2006032337A2
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- B60K28/02—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
- B60K28/06—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver
Definitions
- the present invention relates to a method for detecting an attention deficit of a driver in a fahr ⁇ the motor vehicle, and an apparatus for performing this method.
- WO 02/17787 a method and a device are known in which a control circuit without active intervention of the driver acts in the lowering of the motor vehicle to slightly change the direction of travel of the motor vehicle, and an attention deficit of the driver is recognized, if this not responding in a predetermined manner.
- the driver of a motor vehicle should have 100% control of the vehicle in order to be sure that this does not behave in an unforeseen manner, since any unexpected behavior of the motor vehicle ultimately entails an accident risk.
- the cited document attempts to circumvent this problem by minimizing the degree of intervention in the steering of the motor vehicle so that it "sinks in the noise", which means that the extent of the intervention should not be stronger than unforeseen direction changes due to vehicle-external causes such as Road bumps, gusts, etc. occur constantly and be compensated by an attentive driver continuously.
- the object of the invention is to specify a method and a device for detecting an attention deficit, which enable a reliable assessment of the degree of attention of the driver at any relevant time with a minimum number of interventions.
- the object is achieved in that the position of the motor vehicle is continuously monitored on a lane traveled by him to detect a possibly imminent leaving the lane, and a review of the attention of the driver by engaging in the steering and / or or brake system is performed when the monitoring indicates an imminent departure from the lane, which could be caused by lack of attention of the driver.
- a review of the attention of the driver by engaging in the steering and / or or brake system is performed when the monitoring indicates an imminent departure from the lane, which could be caused by lack of attention of the driver.
- leaving the lane is desired by the driver, it can be considered that he is paying close attention to the course of the vehicle at this time and is able to adequately respond to a noticeable engagement of the control circuit with the vehicle steering system.
- the attention is preferably checked when it is not certain whether the driver is attentive and a lane departure is intended.
- the intervention of the control circuit in the steering should counteract a departure from the traffic lane.
- alerting the driver can be restored by generating a warning signal.
- This warning signal can be in particular optical, acoustic or haptic nature.
- a sufficient attention of the driver is in particular then determined when the countersteering takes place within a predetermined period of time from the intervention.
- the achievement of a predetermined deflection of the counter-steering movement can serve.
- a further engagement of the control circuit in the vehicle control can expediently take place in order to prevent leaving the lane.
- the extent of this second engagement can be substantially greater than that of the first one.
- the second engagement may again be an intervention in the steering and / or the brake system, either by individual wheel braking or by braking all the wheels of the motor vehicle.
- the time span by which the intervention, in which the driver's attention is to be tested, precedes a predicted time of leaving the lane can be determined as a function of one or more of the following parameters:
- the width of the lane the wider it is, the more the pendulum movements of the motor vehicle on the lane can be permitted, for example if the driver evades towards the right-hand lane when approaching the traffic lane or deviates towards the middle of the lane when driving past passers-by.
- the speed of the motor vehicle the higher the speed and, consequently, the higher the risk potential, the lower the warning threshold can be set.
- the angle between the course of the motor vehicle and the course of the lane a rapid increase in the angle, especially at low speeds can be rather on an intended steering movement of the driver closes ⁇ SEN, a slow drift whereas rather go back to a sleep or inattentiveness of the driver can.
- the direction of drifting can also be significant: in the case of drifting to the right and simultaneously decreasing speed, driving in a right-hand drive can be quite a deliberate departure from a motorway or expressway, whereas drifting to the left is likely to occur with decreasing speed Lack of attention goes back. Conversely, drifting to the left with increasing speed indicates a presumably intended overtaking maneuver, whereas an increasing speed when drifting to the right is presumably not intended. In the unwanted case, an early examination of the driver's attention is always appropriate. Also, the period of time may vary due to the course of movement (trajectories) of others
- Road users are determined. For example, the travel of preceding vehicles relative to lane markings may be considered.
- the method according to the invention can also use information from the navigation system about the type of road being traveled with little effort in order to use this information to determine the speed traveled, the course of the vehicle in relation to the roadway, etc to judge as more or less conspicuous and to decide on the urgency of an examination of attention.
- the type of environment through which the busy road passes can be used as a criterion. For example, on a winding road in mountainous terrain, the danger associated with approaching the lane edge is far greater than on a highway with hard shoulder, so in the former case, checking the driver's attention may be expedient even with a slight approach to the lane whereas in the latter case even driving on the right edge strip itself does not yet involve any immediate danger.
- the same criteria may also be used to decide the extent of intervention in the steering and / or braking system.
- a lane change is permitted, without the driver with a warning signal or bothering another intervention in the steering and / or brake system.
- actions which the driver can perform in the vehicle can be regarded as an indication of a sufficient degree of attention, so that if one of these actions is registered, further attention checks can be omitted for a predetermined period of time.
- These actions may include in particular:
- actuating a drive, clutch, or brake pedal actuating a steering movement, a change of gear, an actuation of a switch, e.g. a turn signal,
- Switches of additional devices such as navigation system or car radio.
- the period of time during which the attention check is suppressed can be made dependent on the extent of the pedal operation or the steering movement, on the type of switch operated or also on the vehicle speed.
- a navigation system when detecting an approach of the vehicle to a At the same time, the driver's lane must also be taken into account as to whether the navigation system at the same time proposes leaving the lane, and the attention check may be omitted if such a proposal exists. In this case, it can be considered that leaving the lane is desired by the driver, and the driver can be prevented from paying attention by an attention check.
- attention-checking it is also possible to take into account the direction in which the suggestion of the navigation system is to leave the lane and in which direction the vehicle approaches the lane edge. If both directions do not match, an attention check is nevertheless expediently carried out.
- An apparatus for carrying out the method as described above comprises, in addition to a control circuit for deciding on the need for intervention in the steering and / or braking system of the vehicle and, if necessary, performing the intervention in the steering and / or brake insert sensor coupled to the control circuit for detecting the Location of the motor vehicle relative to a lane, and the control circuit is arranged to decide on the need for the intervention based on the detection results of the sensor.
- Figure 1 is a schematic representation of a vehicle equipped with a device according to the invention, which moves in a lane.
- Fig. 2 is a block diagram of a monitoring device of the vehicle with servomotor and adder;
- FIG. 3 is a flow chart of a working method of the monitoring device.
- FIG. 1 shows in a schematic plan view a motor vehicle 1 which moves on a right lane 2 of a two-lane road.
- the lane 2 is provided on the right and left with a lane boundary marker; on the right side in the form of a continuous edge strip 3, which marks the transition to a non-passable Sostrei ⁇ fen or the like, and on the left side a central strip 4, which may be interrupted or fürge ⁇ as shown.
- the motor vehicle 1 is equipped with at least one, in the vorlie ⁇ case, two cameras 5, each aligned along an optical axis shown as a dotted line on a lying obliquely in front of the motor vehicle 1 area of the lane 2 to there the Fahr ⁇ lane boundary strip. 3 or 4 to capture.
- the control circuit 6 comprises a microcontroller with an image processing program which is designed in a manner known per se in order to detect the lane boundary marking 3 or 4 in images supplied by the cameras 5 and from this the distance .delta.l or .delta.r of the vehicle from the left or To calculate the right edge of the lane 2.
- the control circuit 6 is also connected to a sensor 7, which is engaged to detect a signal from the driver. nen steering angle on the steering wheel 8 of the motor vehicle is used. The position of the steerable wheels of the vehicle is controlled in this embodiment by a servo motor 9 in response to detected by the sensor 7 impact angle.
- the sensor 7 and the servomotor 9 are connected via an adder 10, which has an input connected to the control circuit 6 and it allows the control circuit 6, the position of the wheels slightly different from the driver on the steering wheel 8 set position Taxes.
- the monitoring device can also be designed such that it acts in addition to the steering on the brake system of the motor vehicle, for example by means of Einzelradbremsung.
- the control circuit 6 is also connected to a data bus 11 of the vehicle, which serves, inter alia, to control commands from various in the passenger compartment of the motor vehicle
- I receive arranged switches or controllers or to transmit to associated actuators at other locations of the vehicle, such as a windshield wiper switch to a windshield wiper drive motor, from a remote or dimmer light switch to a corresponding relay of a headlamp, etc ..
- the control circuit 6 is able to receive all of these commands and conclude from their occurrence on the data bus 11 that the driver is awake, provided that they are normally driver-operated switches.
- a vehicle navigation system 12 determines the geographical position of the vehicle in a manner known per se on the basis of received radio signals, based on entrained cartographic information identified a road on which the vehicle is located, and supplied on the basis of previously entered by the driver Informa ⁇ tion about a destination the driver with information about a track to be followed.
- this navigation system 12 also contains information about the route to be traveled, in particular about a soon-to-be-required Ver ⁇ the current traffic lane to the right or to the left and information about the nature of the just passed environment in from the control circuit. 6 evaluable form on the data bus 11 outputs.
- the first processing step Sl is the determination of the distance ⁇ l, ⁇ r of the motor vehicle 1 from the left and right lane boundary marking, here the edge strip 3 and 4, respectively, based on images supplied by the cameras 5, and the judgment whether the Mark is a solid or an interrupted strip. If the road does not have such strips 3 or 4, the image processing program of the control unit 6 is expediently designed to identify road boundary posts 13 and to judge the distance to them.
- step S2 It is then checked in step S2 whether the driver has made ir ⁇ quietly what actions zulas ⁇ sen to conclude that he is awake and alert.
- Such actions may, as already mentioned, the operation of a switch, but also the operation of the driving, clutch or Brems ⁇ pedals, in a vehicle with manual transmission a gear. Change, or be an operation of the steering wheel. Since a steering wheel movement is not excluded when the driver has fallen in a microsleep, this is expediently to be regarded as an indication of the driver's alertness only if it reaches a predetermined minimum speed or minimum deflection, above a certain value.
- a blocking time is set in step 3, the length of which may be predetermined differently depending on the type of action detected, and the function of which is also explained. Subsequently, the process returns to the output and, possibly after a predetermined waiting time, starts again with step S1.
- step S2 If no action of the driver is detected in step S2, it is next checked in step S4 if a lock time set in a previous step S3 has elapsed. If not, the method also returns to the output, if so, in step S5 it checks whether one of the measured distance values ⁇ r, ⁇ l is smaller than an associated minimum value ⁇ r m i n or ⁇ l m i n , These two limit values may be identical, but it is also possible for the limit value ⁇ l m i n to be smaller than ⁇ r m i n , because in many cases the danger associated with approaching the central band 4 is smaller than that when approaching it too closely right lane edge.
- the limit for the approach to a solid boundary strip can be set higher than for the approach to an interrupted. If, in the absence of limiting strips 3, 5, roadway delimiting posts 13 are detected, this is of course taken into account in the definition of the limit values ⁇ r m i n or ⁇ l m i n .
- the illustrated method can be interrupted at any given time in order to update the limit values ⁇ r m i n , ⁇ l m i n on the basis of information about the surroundings of the vehicle, for example to increase ⁇ l m i n if one the two cameras detected 5 oncoming traffic in the left lane, and after passing the Jacobver ⁇ sweepteil ⁇ the limit to its original value, or increase ⁇ r m i n when the Navigations ⁇ system 12 receives information indicating that the vehicle moves in mountainous terrain and beyond the right side of the road could be a slope.
- the control circuit 6 calculates the speed d ⁇ l / dt, d ⁇ r / dt on the basis of values of ⁇ l, ⁇ r obtained at successive iterations of the method at different time points with which the vehicle approaches the left or Fahrbahn ⁇ edge (S6), and from this an estimated time Tl, Tr until reaching the left or right lane edge (S7). These times are each in step S8 with réelle ⁇ values Tr m i n, Tl ra i n compared and if they do not fall below the limit values is detected, the vehicle that safely on its lane is, and drive the Ver ⁇ returns to Exit back.
- step S9 If one of the calculated times Tr, Tl falls below the assigned limit value, it is first checked in step S9 whether route information is present from the navigation system 12 which could represent a reason for leaving the lane to the right or left. If so, it is assumed that the driver is intentionally leaving the lane, and the process also returns to the exit. If there is no route information justifying the lane to be justified by the navigation system 12, the control circuit 6, as shown in this example, intervenes in the vehicle steering system in step S10 by outputting to the adder 10 a control signal indicative of a departure from the vehicle Traffic lane counteracts. Alternatively or in addition to an intervention in the steering system, an engagement in the brake system may take place here, for example in the form of individual wheel braking.
- step Sil the control circuit 6 monitors the output of the sensor 7 to determine whether the driver is performing a counter-steering movement. If this is detected, it can be concluded that the driver is awake and attentive, and that he really wanted to leave the lane. In this case, the method also returns to the output, optionally, as indicated by a dashed arrow in Fig. 3, via the step S3 of setting a blocking time.
- step S12 may consist of the simple output of an optical, audible or haptic warning signal to the driver, but it may also be different, depending on how the Steuer ⁇ circle 6 assesses a possible current threat. If a backlash of the driver is detected, but this is weak or comes with great delay, the driver is obviously still awake, but may be tired or unfocused, and a simple warning may be sufficient. This can be, for example, in the operation of a light display, a buzzer, the output of a voice message, eg via the data bus 11 and also from the navigation system.
- tion system 12 speakers used in pressing a built-in steering wheel vibrator or the like. If a counter-reaction is completely lacking, so that it is to be feared that the driver has fallen asleep, further interventions of the control circuit 6 during driving, such as an increased steering intervention to keep the vehicle on the lane 2, or in step S12, or braking is indicated. To limit such interference only to an actual emergency ', can be provided such that they are only undertaken when directly-cle ⁇ continuous period of several minutes already other Lenk ⁇ interventions SIO carried out in one and following this a delayed counter-reaction of Driver has been observed in step Sil.
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Abstract
Description
Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen eines Aufmerksamkeitsdefizits eines Kraftfahrers A method and apparatus for detecting a driver's attention deficit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Aufmerksamkeitsdefizits eines Fahrers in einem fahren¬ den Kraftfahrzeug, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens .The present invention relates to a method for detecting an attention deficit of a driver in a fahr¬ the motor vehicle, and an apparatus for performing this method.
Aus WO 02/17787 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei denen ein Steuerkreis ohne aktives Eingreifen des Fahrers in die Senkung des Kraftfahrzeugs einwirkt, um die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs geringfügig zu verän¬ dern, und ein Aufmerksamkeitsdefizit des Fahrers erkannt wird, wenn dieser nicht in vorgegebener Weise reagiert. Generell sollte der Fahrer eines Kraftfahrzeuges die hun¬ dertprozentige Kontrolle über das Fahrzeug haben, um sicher sein zu können, dass sich dieses nicht in unvorhergesehener Weise verhält, denn jedes unerwartete Verhalten des Kraft¬ fahrzeugs birgt letztlich ein Unfallrisiko. In der zitierten Schrift wird versucht, dieses Problem zu umgehen, indem das Ausmaß des Eingriffs in die Lenkung des Kraftfahrzeugs so gering gehalten wird, dass dieser „im Rauschen untergeht", was bedeutet, dass das Ausmaß des Eingriffs nicht stärker sein soll als unvorhergesehene Fahrtrichtungsänderungen, die aufgrund von fahrzeugexternen Ursachen wie etwa Fahrbahnunebenheiten, Windstößen, etc. laufend auftreten und von einem aufmerksamen Fahrer laufend kompensiert werden.From WO 02/17787 a method and a device are known in which a control circuit without active intervention of the driver acts in the lowering of the motor vehicle to slightly change the direction of travel of the motor vehicle, and an attention deficit of the driver is recognized, if this not responding in a predetermined manner. In general, the driver of a motor vehicle should have 100% control of the vehicle in order to be sure that this does not behave in an unforeseen manner, since any unexpected behavior of the motor vehicle ultimately entails an accident risk. The cited document attempts to circumvent this problem by minimizing the degree of intervention in the steering of the motor vehicle so that it "sinks in the noise", which means that the extent of the intervention should not be stronger than unforeseen direction changes due to vehicle-external causes such as Road bumps, gusts, etc. occur constantly and be compensated by an attentive driver continuously.
Je kleiner ein solcher Eingriff ist, um so größer ist natür¬ lich die Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer auf ihn nicht in der erwarteten Weise reagiert, sei es, weil er den Ein¬ griff als zu klein wahrnimmt, um überhaupt kompensationsbe¬ dürftig zu sein, oder weil er sich zeitlich mit einem exter¬ nen Einfluss auf die Fahrtrichtung überschneidet, der den Eingriff kaschiert.Of course, the smaller such an intervention, the greater the probability that the driver will not react to him in the expected manner, either because he perceives the intervention to be too small to be in need of compensation at all or because it overlaps in time with an external influence on the direction of travel that conceals the intervention.
Wenn ein Aufmerksamkeitsdefizit erkannt wird, ist es erfor¬ derlich, innerhalb kürzester Zeit den Fahrer zu warnen, um seine Aufmerksamkeit wieder herzustellen, oder korrigierend in die Lenkung einzugreifen, wobei in letzterem Fall ein der jeweiligen Situation angepasstes Ausmaß der Korrektur zulässig sein muss, um beispielsweise einen Unfall zu verhindern.When an attention deficit is detected, it is ¬ sary to warn erfor within a very short time the driver to his attention to restore or corrective action to the steering, which matched in the latter case, the situation amount of correction to be permitted, in order for example, to prevent an accident.
Es ergibt sich also folgendes Dilemma: macht man den Ein¬ griff in die Fahrzeuglenkung, mit dem die Aufmerksamkeit des Fahrers getestet werden soll, zu klein, so ist anhand der Reaktion des Fahrers auf einen einzelnen solchen Eingriff keine zulässige Aussage über dessen Aufmerksamkeitsgrad mög¬ lich. Führt man statt dessen eine Vielzahl kleiner. Eingriffe aus und stellt ein Aufmerksamkeitsdefizit nur dann fest, wenn auf einer ausreichende Zahl solcher Eingriffe keine Fahrerreaktion im erwarteten Umfang erfolgt, dann ist eine zeitnahe Erkennung eines Aufmerksamkeitsdefizits nicht mehr möglich, und der Wert der Aufmerksamkeitsüberwachung zur Verhinderung von Unfällen ist stark eingeschränkt. Macht man hingegen das Ausmaß des Eingriffs so groß, dass auf jeden Eingriff eine Reaktion des Fahrers erfolgen muss, so steigt die Unfallgefahr, wenn der Fahrer von einem solchen Eingriff zu einer unpassenden Zeit überrascht wird.Thus, the following dilemma arises: if the intervention in the vehicle steering system with which the driver's attention is to be tested is made too small, the driver's reaction to a single such intervention does not permit any permissible statement about his degree of attention Lich. If you lead instead a variety smaller. Interventions and detects an attention deficit only when there is no driver response to the expected extent on a sufficient number of such interventions, then a timely detection of an attention deficit is no longer possible, and the value of attention control to prevent accidents is severely limited. But if you make the extent of the intervention so large that each intervention must be a reaction of the driver, so increases the risk of accident if the driver is surprised by such an intervention at an inappropriate time.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrich¬ tung zum Erkennen eines Aufmerksamkeitsdefizits anzugeben, die mit einer minimalen Zahl von Eingriffen eine zuverläs¬ sige Beurteilung des Aufmerksamkeitsgrades des Fahrers zu jedem relevanten Zeitpunkt ermöglichen.The object of the invention is to specify a method and a device for detecting an attention deficit, which enable a reliable assessment of the degree of attention of the driver at any relevant time with a minimum number of interventions.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Lage des Kraft¬ fahrzeugs auf einer von ihm befahrenen Fahrspur laufend überwacht wird, um ein eventuell bevorstehendes Verlassen der Fahrspur zu erkennen, und eine Überprüfung der Aufmerk¬ samkeit des Fahrers durch einen Eingriff in die Lenkung und/oder Bremsanlage dann durchgeführt wird, wenn die Überwachung ein bevorstehendes Verlassen der Fahrspur anzeigt, das durch mangelnde Aufmerksamkeit des Fahrers verursacht sein könnte. Wenn hingegen das Verlassen der Fahrspur vom Fahrer gewollt ist, kann davon ausgegangen werden, dass er zu diesem Zeitpunkt dem Kurs des Fahrzeugs hohe Aufmerksamkeit schenkt und in der Lage ist, auf einen spürbaren Eingriff des Steuerkreises in die Fahrzeuglenkung in ,angemessener Weise zu reagieren. Die Überprüfung der Aufmerksamkeit erfolgt vorzugsweise dann, wenn nicht sicher erkenntlich ist, ob der Fahrer aufmerksam ist und ein Spurverlassen beabsichtigt ist.The object is achieved in that the position of the motor vehicle is continuously monitored on a lane traveled by him to detect a possibly imminent leaving the lane, and a review of the attention of the driver by engaging in the steering and / or or brake system is performed when the monitoring indicates an imminent departure from the lane, which could be caused by lack of attention of the driver. On the other hand, if leaving the lane is desired by the driver, it can be considered that he is paying close attention to the course of the vehicle at this time and is able to adequately respond to a noticeable engagement of the control circuit with the vehicle steering system. The attention is preferably checked when it is not certain whether the driver is attentive and a lane departure is intended.
Um nicht nur die Aufmerksamkeit des Fahrers zu testen, son¬ dern im Falle mangelnder Aufmerksamkeit gleichzeitig die Unfallgefahr zu reduzieren, sollte der Eingriff des Steuer¬ kreises in die Lenkung einem Verlassen der Fahrspur entgegen wirken. Wenn ein Aufmerksamkeitsdefizit erkannt wird, kann durch Erzeugen eines Warnsignals die Aufmerksamkeit des Fahrers wieder hergestellt werden. Dieses Warnsignal kann insbeson¬ dere optischer, akustischer oder haptischer Art sein.In order not only to test the driver's attention but also to reduce the risk of accidents in the event of a lack of attention, the intervention of the control circuit in the steering should counteract a departure from the traffic lane. When an attention deficit is detected, alerting the driver can be restored by generating a warning signal. This warning signal can be in particular optical, acoustic or haptic nature.
Eine ausreichende Aufmerksamkeit des Fahrers wird insbe¬ sondere dann festgestellt, wenn das Gegenlenken innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Eingriff erfolgt. Als weiteres Kriterium kann das Erreichen eines vorgegebenen Ausschlags der Gegenlenkbewegung dienen.A sufficient attention of the driver is in particular then determined when the countersteering takes place within a predetermined period of time from the intervention. As a further criterion, the achievement of a predetermined deflection of the counter-steering movement can serve.
Wenn ein Aufmerksamkeitsdefizit erkannt wird, kann zweck¬ mäßigerweise ein weiterer Eingriff des Steuerkreises in die Fahrzeugsteuerung erfolgen, um ein Verlassen der Fahrspur zu verhindern. Das Ausmaß dieses zweiten Eingriffs kann wesent¬ lich stärker als das des ersten sein.If an attention deficit is detected, a further engagement of the control circuit in the vehicle control can expediently take place in order to prevent leaving the lane. The extent of this second engagement can be substantially greater than that of the first one.
Bei dem zweiten Eingriff kann es sich wiederum um einen Ein¬ griff in die Lenkung und/oder die Bremsanlage handeln, entweder um Einzelradbremsungen oder um eine Bremsung aller Räder des Kraftfahrzeugs.The second engagement may again be an intervention in the steering and / or the brake system, either by individual wheel braking or by braking all the wheels of the motor vehicle.
Die Zeitspanne, um die der Eingriff, bei dem die Aufmerksam¬ keit des Fahrers getestet werden soll, einem prognostizierten Zeitpunkt des Verlassens der Fahrspur vorangeht, kann in Ab¬ hängigkeit von einem oder mehreren der folgenden Parameter festgelegt werden:The time span by which the intervention, in which the driver's attention is to be tested, precedes a predicted time of leaving the lane, can be determined as a function of one or more of the following parameters:
der Breite der Fahrspur: je breiter diese ist, um so mehr können Pendelbewegungen des Kraftfahrzeugs auf der Fahr¬ spur zugelassen werden, z.B. wenn der Fahrer bei Gegen¬ verkehr zum rechten Fahrbahnrand hin ausweicht oder beim Vorbeifahren an Passanten zur Fahrbahnmitte hin aus¬ weicht. der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs: je höher die Geschwindigkeit und je höher folglich das Gefahrenpo¬ tential, umso niedriger kann die Warnschwelle angesetzt werden.the width of the lane: the wider it is, the more the pendulum movements of the motor vehicle on the lane can be permitted, for example if the driver evades towards the right-hand lane when approaching the traffic lane or deviates towards the middle of the lane when driving past passers-by. the speed of the motor vehicle: the higher the speed and, consequently, the higher the risk potential, the lower the warning threshold can be set.
dem Winkel zwischen dem Kurs des Kraftfahrzeugs und dem Verlauf der Fahrspur: eine schnelle Zunahme des Winkels, insbesondere bei niedriger Fahrgeschwindigkeit, lässt eher auf eine gewollte Lenkbewegung des Fahrers schlie¬ ßen, wohingegen ein langsames Abdriften eher auf ein Einschlafen oder eine Unaufmerksamkeit des Fahrers zurückgehen kann. Auch die Richtung des Abdriftens kann von Bedeutung sein: bei einem Abdriften nach rechts bei gleichzeitig abnehmender Geschwindigkeit kann es sich beim Fahren im Rechtsverkehr um ein durchaus gewolltes Abfahren von einer Autobahn oder Schnellstraße handeln, wohingegen ein Abdriften nach links mit abnehmender Ge¬ schwindigkeit vermutlich auf mangelnde Aufmerksamkeit zurückgeht. Umgekehrt weist ein Abdriften nach links bei steigender Geschwindigkeit auf ein vermutlich gewolltes Überholmanöver hin, während eine steigende Geschwindig¬ keit beim Abdriften nach rechts vermutlich nicht gewollt ist. Im nicht gewollten Fall ist jeweils eine frühe Prüfung der Aufmerksamkeit des Fahrers zweckmäßig. Auch kann die Zeitspanne aufgrund vom Verlauf der Bewegungsrichtung (Trajektorien) andererthe angle between the course of the motor vehicle and the course of the lane: a rapid increase in the angle, especially at low speeds can be rather on an intended steering movement of the driver closes ¬ SEN, a slow drift whereas rather go back to a sleep or inattentiveness of the driver can. The direction of drifting can also be significant: in the case of drifting to the right and simultaneously decreasing speed, driving in a right-hand drive can be quite a deliberate departure from a motorway or expressway, whereas drifting to the left is likely to occur with decreasing speed Lack of attention goes back. Conversely, drifting to the left with increasing speed indicates a presumably intended overtaking maneuver, whereas an increasing speed when drifting to the right is presumably not intended. In the unwanted case, an early examination of the driver's attention is always appropriate. Also, the period of time may vary due to the course of movement (trajectories) of others
Verkehrsteilnehmer festgelegt werden. Beispielsweise kann die Fortbewegung vorausfahrender Fahrzeuge relativ zu Fahrspurmarkierungen Berücksichtigung finden.Road users are determined. For example, the travel of preceding vehicles relative to lane markings may be considered.
Da zum Erfassen der Lage des Kraftfahrzeugs auf der Fahrspur in der Regel ohnehin eine Erfassung einer Spurmarkierung wie etwa eines Mittel- oder Randstreifens der Fahrbahn erforder-. lieh sein wird, ist nur geringer technischer Aufwand erfor¬ derlich, um zusätzlich die Art der Spurmarkierung (breit oder schmal, durchgezogen oder unterbrochen) zu erfassen. Bei der Annäherung an eine durchgezogene Markierung kann von einer mangelnden Aufmerksamkeit des Fahrers ausgegangen werden und eine frühe Überprüfung der Aufmerksamkeit ist angezeigt.Since detection of the position of the motor vehicle on the lane usually requires detection of a lane marking, such as a central or marginal strip of the road anyway. lent, only a small technical effort is neces sary to additionally detect the type of lane marking (wide or narrow, solid or broken). When approaching a solid mark, it may be assumed that the driver's attention is lacking and early attention review is indicated.
Wenn das Fahrzeug über ein Navigationssystem verfügt, kann das erfindungsgemäße Verfahren mit geringem Aufwand auch Informationen des Navigationssystems über die Art der befah¬ renen Straße nutzen, um anhand dieser Information die gefah¬ rene Geschwindigkeit, den Kurs des Fahrzeugs in Bezug auf die Fahrbahn, etc. als mehr oder weniger auffällig zu beurteilen und über die Dringlichkeit einer Prüfung der Aufmerksamkeit zu entscheiden. Auch die Art der Umgebung, durch die die befahrene Straße verläuft, kann als Kriterium herangezogen werden. So ist etwa bei einer kurvenreichen Straße in gebirgigem Terrain die mit einer Annäherung an den Fahrspurrand verbundene Gefahr ungleich größer als auf einer Autobahn mit Standstreifen, so dass im ersteren Fall eine Prüfung der Aufmerksamkeit des Fahrers bereits bei einer leichten Annäherung an den Fahrbahnrand zweckmäßig sein kann, wohingegen im letzteren Fall selbst das Befahren des rechten Randstreifens selbst noch keine unmittelbare Gefähr¬ dung beinhaltet.If the vehicle has a navigation system, the method according to the invention can also use information from the navigation system about the type of road being traveled with little effort in order to use this information to determine the speed traveled, the course of the vehicle in relation to the roadway, etc to judge as more or less conspicuous and to decide on the urgency of an examination of attention. Also, the type of environment through which the busy road passes, can be used as a criterion. For example, on a winding road in mountainous terrain, the danger associated with approaching the lane edge is far greater than on a highway with hard shoulder, so in the former case, checking the driver's attention may be expedient even with a slight approach to the lane whereas in the latter case even driving on the right edge strip itself does not yet involve any immediate danger.
Die gleichen Kriterien können auch für eine Entscheidung über das Ausmaß des Eingriffs in die Lenkung und/oder Bremsanlage herangezogen werden.The same criteria may also be used to decide the extent of intervention in the steering and / or braking system.
Wenn der Fahrer auf den Eingriff in die Lenkung und/oder Bremsanlage in der vorgegebenen Weise reagiert, wird ein Spurwechsel zugelassen, ohne den Fahrer mit einem Warnsignal oder einem weiteren Eingriff in die Lenkung und/oder Bremsanlage zu behelligen.If the driver reacts to the intervention in the steering and / or braking system in the predetermined manner, a lane change is permitted, without the driver with a warning signal or bothering another intervention in the steering and / or brake system.
Wenn ein Spurwechsel zugelassen worden ist, kann für eine bestimmte Zeitspanne von einem hohen Aufmerksamkeitsgrad des Fahrers ausgegangen werden, so dass in dieser Zeitspanne eine erneute Prüfung der Aufmerksamkeit unterbleiben kann. Dies um so mehr, als bei einem Spurwechsel von der rechten auf die" linke Fahrbahn ein erneuter Wechsel in Gegenrichtung meist nach kurzer Zeit folgt und vom Fahrer beabsichtigt ist.If a lane change has been permitted, it can be assumed for a certain period of time of a high degree of attention of the driver, so that in this period a re-examination of attention can be omitted. All the more so, than a lane change from the right to the left "track changes again in the opposite direction follows usually after a short time and is intended by the driver.
Des weiteren können diverse Aktionen, die der Fahrer im Fahrzeug vornehmen kann, als ein Hinweis auf ein ausreichen¬ des Maß an Aufmerksamkeit aufgefasst werden, so dass wenn eine dieser Aktionen registriert wird, weitere Aufmerksam¬ keitsprüfungen für eine vorgegebene Zeitspanne unterbleiben können. Zu diesen Aktionen können insbesondere gehören:Furthermore, various actions which the driver can perform in the vehicle can be regarded as an indication of a sufficient degree of attention, so that if one of these actions is registered, further attention checks can be omitted for a predetermined period of time. These actions may include in particular:
das Betätigen eines Fahr-, Kupplungs-, oder Bremspedals, eine Lenkbewegung, ein Wechseln des Gangs, ein Betätigen eines Schalters, z.B. eines Blinkers,actuating a drive, clutch, or brake pedal, a steering movement, a change of gear, an actuation of a switch, e.g. a turn signal,
Scheibenwischers, Lichtschalters, etc., bis hin zuWindscreen wiper, light switch, etc., all the way to
Schaltern von Zusatzgeräten wie etwa Navigationssystem oder Autoradio.Switches of additional devices such as navigation system or car radio.
Die Zeitspanne, während derer die Aufmerksamkeitsprüfung unterdrückt wird, kann vom Ausmaß der Pedalbetätigung oder der Lenkbewegung, von der Art des betätigten Schalters oder auch von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig gemacht werden.The period of time during which the attention check is suppressed can be made dependent on the extent of the pedal operation or the steering movement, on the type of switch operated or also on the vehicle speed.
Wenn in dem Fahrzeug ein Navigationssystem aktiv ist, kann bei der Erfassung einer Annäherung des Fahrzeugs an einen Fahrspurrand auch berücksichtigt werden, ob gleichzeitig das Navigationssystem ein Verlassen der Fahrspur vorschlägt, und die Aufmerksamkeitsprüfung kann unterbleiben, wenn ein sol¬ cher Vorschlag vorliegt. In diesem Fall kann davon ausgegangen werden, dass ein Verlassen der Fahrspur vom Fahrer gewollt ist, und eine Behelligung des Fahrers durch eine Aufmerksamkeitsprüfung kann vermieden werden. Bei der Entscheidung, ob die Aufmerksamkeitsprüfung durchgeführt wird oder nicht, kann auch berücksichtigt werden, in welche Richtung dem Vorschlag des Navigationssystems zufolge die Fahrspur verlassen werden soll, und in welche Richtung sich das Fahrzeug dem Fahrspurrand nähert. Stimmen beide Richtungen nicht überein, wird zweckmäßigerweise dennoch eine Aufmerksamkeitsprüfung durchgeführt.If in the vehicle, a navigation system is active, when detecting an approach of the vehicle to a At the same time, the driver's lane must also be taken into account as to whether the navigation system at the same time proposes leaving the lane, and the attention check may be omitted if such a proposal exists. In this case, it can be considered that leaving the lane is desired by the driver, and the driver can be prevented from paying attention by an attention check. When deciding whether or not attention-checking is to be performed, it is also possible to take into account the direction in which the suggestion of the navigation system is to leave the lane and in which direction the vehicle approaches the lane edge. If both directions do not match, an attention check is nevertheless expediently carried out.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wie oben beschrieben umfasst neben einem Steuerkreis zum Entscheiden über die Notwendigkeit eines Eingreifens in die Lenkung und/oder Bremsanlage des Fahrzeugs und nötigenfalls Durchführen des Eingreifens in die Lenkung und/oder Bremseinlage einen an den Steuerkreis gekoppelten Sensor zum Erfassen der Lage des Kraftfahrzeugs relativ zu einer Fahrspur, und der Steuerkreis ist eingerichtet, über die Notwendigkeit des Eingreifens anhand der Erfassungsergebnisse des Sensors zu entscheiden.An apparatus for carrying out the method as described above comprises, in addition to a control circuit for deciding on the need for intervention in the steering and / or braking system of the vehicle and, if necessary, performing the intervention in the steering and / or brake insert sensor coupled to the control circuit for detecting the Location of the motor vehicle relative to a lane, and the control circuit is arranged to decide on the need for the intervention based on the detection results of the sensor.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Fahrzeugs, das sich auf einer Fahrspur bewegt; Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Überwachungsvorrichtung des Fahrzeugs mit Stellmotor und Addierglied; undFigure 1 is a schematic representation of a vehicle equipped with a device according to the invention, which moves in a lane. Fig. 2 is a block diagram of a monitoring device of the vehicle with servomotor and adder; and
Fig. 3 ein Flussdiagramm eines Arbeitsverfahrens der Überwachungsvorrichtung.3 is a flow chart of a working method of the monitoring device.
In Fig. 1 ist in einer schematischen Draufsicht ein Kraft¬ fahrzeug 1 zusehen, das sich auf einer rechten Fahrspur 2 einer zweispurigen Straße bewegt. Die Fahrspur 2 ist rechts und links mit einer Spurbegrenzungsmarkierung versehen; auf der rechten Seite in Form eines durchgezogenen Randstreifens 3, der den Übergang zu einem nicht befahrbaren Seitenstrei¬ fen oder dergleichen markiert, und auf der linken Seite ein Mittelstreifen 4, der wie gezeigt unterbrochen oder durchge¬ zogen sein kann.FIG. 1 shows in a schematic plan view a motor vehicle 1 which moves on a right lane 2 of a two-lane road. The lane 2 is provided on the right and left with a lane boundary marker; on the right side in the form of a continuous edge strip 3, which marks the transition to a non-passable Seitenstrei¬ fen or the like, and on the left side a central strip 4, which may be interrupted or durchge¬ as shown.
Das Kraftfahrzeug 1 ist mit wenigstens einer, im vorlie¬ genden Fall zwei Kameras 5 ausgestattet, die jeweils entlang einer als strichpunktierte Linie dargestellten optischen Achse auf einen schräg vor dem Kraftfahrzeug 1 liegenden Bereich der Fahrspur 2 ausgerichtet sind, um dort die Fahr¬ spurbegrenzungsstreifen 3 bzw. 4 zu erfassen.The motor vehicle 1 is equipped with at least one, in the vorlie¬ case, two cameras 5, each aligned along an optical axis shown as a dotted line on a lying obliquely in front of the motor vehicle 1 area of the lane 2 to there the Fahr¬ lane boundary strip. 3 or 4 to capture.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die zwei Kameras 5 an einen Steuerkreis 6 gekoppelt. Der Steuerkreis 6 umfasst einen MikroController mit einem Bildverarbeitungsprogramm, das in an sich bekannter Weise ausgelegt ist, um in von den Kameras 5 gelieferten Bildern jeweils die Fahrspurbegrenzungsmarkie¬ rung 3 oder 4 zu erkennen und daraus den Abstand δl bzw. δr des Fahrzeugs vom linken bzw. rechten Rand der Fahrspur 2 zu berechnen.As shown in FIG. 2, the two cameras 5 are coupled to a control circuit 6. The control circuit 6 comprises a microcontroller with an image processing program which is designed in a manner known per se in order to detect the lane boundary marking 3 or 4 in images supplied by the cameras 5 and from this the distance .delta.l or .delta.r of the vehicle from the left or To calculate the right edge of the lane 2.
Der Steuerkreis 6 ist ferner an einen Messaufnehmer 7 ange¬ schlossen, der zur Erfassung eines vom Fahrer eingeschlage-- nen Lenkwinkels am Lenkrad 8 des Kraftfahrzeugs dient. Die Stellung der lenkbaren Räder des Fahrzeugs ist in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Stellmotor 9 in Abhängigkeit von vom Messaufnehmer 7 erfassten Einschlagwinkel gesteuert. Zu diesem Zweck sind der Messaufnehmer 7 und der Stellmotor 9 über ein Addierglied 10 verbunden, das einen mit dem Steuerkreis 6 verbundenen Eingang hat und es dem Steuerkreis 6 so ermöglicht, die Stellung der Räder geringfügig abweichend von der vom Fahrer am Lenkrad 8 eingestellten Stellung zu steuern. In diesem Zusammenhang besteht alternativ auch die Möglichkeit Lenkungen mit Momentenstellern einzusetzen. Die Überwachungseinrichtung kann zudem derart ausgestaltet sein, dass diese neben der Lenkung auch auf die Bremsanlage des Kraftfahrzeugs einwirkt, z.B. mittels Einzelradbremsung.The control circuit 6 is also connected to a sensor 7, which is engaged to detect a signal from the driver. nen steering angle on the steering wheel 8 of the motor vehicle is used. The position of the steerable wheels of the vehicle is controlled in this embodiment by a servo motor 9 in response to detected by the sensor 7 impact angle. For this purpose, the sensor 7 and the servomotor 9 are connected via an adder 10, which has an input connected to the control circuit 6 and it allows the control circuit 6, the position of the wheels slightly different from the driver on the steering wheel 8 set position Taxes. In this context, alternatively, it is also possible to use steering systems with torque actuators. The monitoring device can also be designed such that it acts in addition to the steering on the brake system of the motor vehicle, for example by means of Einzelradbremsung.
Der Steuerkreis 6 ist ferner an einen Datenbus 11 des Fahr¬ zeugs angeschlossen, der unter anderem dazu dient, Steuer¬ befehle von diversen in der Fahrgastzelle des KraftfahrzeugsThe control circuit 6 is also connected to a data bus 11 of the vehicle, which serves, inter alia, to control commands from various in the passenger compartment of the motor vehicle
I angeordneten Schaltern oder Reglern zu empfangen oder an zugeordnete Aktoren an anderen Stellen des Fahrzeugs zu übertragen, so etwa von einem Scheibenwischerschalter zu einem Scheibenwischer-Antriebsmotor, von einem Fern- oder Abblend-Lichtschalter an ein entsprechendes Relais eines Scheinwerfers, etc.. Über den Anschluss an den Datenbus 11 ist der Steuerkreis 6 in der Lage, alle diese Befehle zu empfangen und aus ihrem Auftreten auf dem Datenbus 11, sofern es sich um normalerweise vom Fahrer zu bedienende Schalter handelt, zu schließen, dass der Fahrer wach ist.I receive arranged switches or controllers or to transmit to associated actuators at other locations of the vehicle, such as a windshield wiper switch to a windshield wiper drive motor, from a remote or dimmer light switch to a corresponding relay of a headlamp, etc .. About the Following connection to the data bus 11, the control circuit 6 is able to receive all of these commands and conclude from their occurrence on the data bus 11 that the driver is awake, provided that they are normally driver-operated switches.
Einer bevorzugten Ausgestaltung zufolge ist an den DatenbusA preferred embodiment is according to the data bus
II auch ein Fahrzeug-Navigationssystem 12 angeschlossen, das in an sich bekannter Weise anhand von empfangenen Funksigna¬ len die geographische Position des Fahrzeugs ermittelt, anhand von mitgeführter kartographischer Information eine Straße identifiziert, auf der sich das Fahrzeug befindet, und anhand von zuvor durch den Fahrer eingegebener Informa¬ tion über ein Fahrziel den Fahrer mit Informationen über einen zu verfolgenden Weg versorgt.II, a vehicle navigation system 12 is also connected, which determines the geographical position of the vehicle in a manner known per se on the basis of received radio signals, based on entrained cartographic information identified a road on which the vehicle is located, and supplied on the basis of previously entered by the driver Informa¬ tion about a destination the driver with information about a track to be followed.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass dieses Navigations¬ system 12 darüber hinaus Informationen über die zu fahrende Route, insbesondere über ein demnächst erforderliches Ver¬ lassen der gegenwärtig befahrenen Fahrspur nach rechts oder nach links sowie Informationen über die Art der soeben durchfahrenen Umgebung in von dem Steuerkreis 6 auswertbarer Form auf den Datenbus 11 ausgibt.According to the invention, it is provided that this navigation system 12 also contains information about the route to be traveled, in particular about a soon-to-be-required Ver¬ the current traffic lane to the right or to the left and information about the nature of the just passed environment in from the control circuit. 6 evaluable form on the data bus 11 outputs.
Die Arbeitsweise des Steuerkreises 6 wird anhand des Fluss- diagramms der Fig. 3 erläutert.The mode of operation of the control circuit 6 will be explained with reference to the flowchart of FIG.
Der erste Verarbeitungsschritt Sl ist die Ermittlung des Abstandes δl, δr des Kraftfahrzeugs 1 von der linken bzw. rechten Fahrspurbegrenzungsmarkierung, hier des Rand- bzw. Mittelstreifens 3 bzw. 4, anhand von durch die Kameras 5 gelieferter Bilder, und die Beurteilung, ob die Markierung ein durchgezogener oder ein unterbrochener Streifen ist. Falls die Fahrbahn keine solchen Streifen 3 oder 4 aufweist, ist das Bildverarbeitungsprogramm der Steuereinheit 6 zweck¬ mäßigerweise ausgelegt, um Straßenbegrenzungspfosten 13 zu identifizieren und den Abstand zu ihnen zu beurteilen.The first processing step Sl is the determination of the distance δl, δr of the motor vehicle 1 from the left and right lane boundary marking, here the edge strip 3 and 4, respectively, based on images supplied by the cameras 5, and the judgment whether the Mark is a solid or an interrupted strip. If the road does not have such strips 3 or 4, the image processing program of the control unit 6 is expediently designed to identify road boundary posts 13 and to judge the distance to them.
Anschließend wird in Schritt S2 geprüft, ob der Fahrer ir¬ gendwelche Aktionen unternommen hat, die den Schluss zulas¬ sen, dass er wach und aufmerksam ist. Derartige Aktionen können, wie bereits erwähnt, die Betätigung eines Schalters, aber auch die Betätigung des Fahr-, Kupplungs- oder Brems¬ pedals, bei einem Fahrzeug mit Handschaltgetriebe ein Gang-. Wechsel, oder eine Betätigung des Lenkrades sein. Da eine Lenkradbewegung nicht ausgeschlossen ist, wenn der Fahrer in Sekundenschlaf gefallen ist, ist diese als Hinweis auf die Wachheit des Fahrers zweckmäßigerweise nur dann zu werten, wenn sie eine vorgegebene Mindestgeschwindigkeit oder Min- destauslenkung, über einen Bestimmten Wert, erreicht.It is then checked in step S2 whether the driver has made ir ¬ quietly what actions zulas¬ sen to conclude that he is awake and alert. Such actions may, as already mentioned, the operation of a switch, but also the operation of the driving, clutch or Brems¬ pedals, in a vehicle with manual transmission a gear. Change, or be an operation of the steering wheel. Since a steering wheel movement is not excluded when the driver has fallen in a microsleep, this is expediently to be regarded as an indication of the driver's alertness only if it reaches a predetermined minimum speed or minimum deflection, above a certain value.
Wenn festgestellt wird, dass der Fahrer eine solche Aktion durchgeführt hat, wird in Schritt 3 eine Sperrzeit gesetzt, deren Länge je nach Art der erfassten Aktion unterschiedlich vorgegeben sein kann, und deren Funktion auch erläutert wird. Anschließend kehrt das Verfahren zum Ausgang zurück und beginnt, eventuell nach einer vorgegebenen Wartezeit, erneut mit dem Schritt Sl.If it is determined that the driver has performed such an action, a blocking time is set in step 3, the length of which may be predetermined differently depending on the type of action detected, and the function of which is also explained. Subsequently, the process returns to the output and, possibly after a predetermined waiting time, starts again with step S1.
Wenn in Schritt S2 keine Aktion des Fahrers erfasst wird, wird als nächstes in Schritt S4 überprüft, ob eine in einem vorhergehenden Schritt S3 gesetzte Sperrzeit abgelaufen ist. Wenn nicht, kehrt das Verfahren ebenfalls zum Ausgang zu¬ rück, wenn ja, überprüft es in Schritt S5, ob einer der ge¬ messenen Abstandswerte δr, δl kleiner ist als ein zugeord¬ neter Minimalwert δrmin bzw. δlmin. Diese zwei Grenzwerte können identisch sein, es kann aber auch der Grenzwert δlmin kleiner als δrmin gewählt sein, weil in vielen Fällen die mit der Annäherung an den Mittelstreifen 4 verbundene Gefahr kleiner ist als die bei zu großer Annäherung an den rechten Fahrbahnrand. Generell kann der Grenzwert für die Annäherung an einen durchgezogenen Begrenzungsstreifen höher angesetzt werden als für die Annäherung an einen unterbrochenen. Falls mangels Begrenzungsstreifen 3, 5 Fahrbahnbegrenzungspfosten 13 erfasst werden, wird dies natürlich bei der Festlegung der Grenzwerte δrmin bzw. δlmin berücksichtigt. Grundsätzlich kann das dargestellte Verfahren zu jedem be¬ liebigen Zeitpunkt unterbrochen werden, um basierend auf Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs die Grenzwerte δrmin, δlmin zu aktualisieren, beispielsweise um δlmin zu ver¬ größern, wenn eine der zwei Kameras 5 Gegenverkehr auf der linken Fahrspur erfasst, und nach Passieren des Gegenver¬ kehrs den Grenzwert auf seinen ursprünglichen Wert zurück¬ zusetzen, oder um δrmin heraufzusetzen, wenn vom Navigations¬ system 12 eine Information empfangen wird, die anzeigt, dass sich das Fahrzeug in gebirgigem Gelände bewegt und jenseits des rechten Fahrbahnrandes ein Abhang liegen könnte.If no action of the driver is detected in step S2, it is next checked in step S4 if a lock time set in a previous step S3 has elapsed. If not, the method also returns to the output, if so, in step S5 it checks whether one of the measured distance values δr, δl is smaller than an associated minimum value δr m i n or δl m i n , These two limit values may be identical, but it is also possible for the limit value δl m i n to be smaller than δr m i n , because in many cases the danger associated with approaching the central band 4 is smaller than that when approaching it too closely right lane edge. In general, the limit for the approach to a solid boundary strip can be set higher than for the approach to an interrupted. If, in the absence of limiting strips 3, 5, roadway delimiting posts 13 are detected, this is of course taken into account in the definition of the limit values δr m i n or δl m i n . In principle, the illustrated method can be interrupted at any given time in order to update the limit values δr m i n , δl m i n on the basis of information about the surroundings of the vehicle, for example to increase δ l m i n if one the two cameras detected 5 oncoming traffic in the left lane, and after passing the Gegenver¬ sweep zurück¬ the limit to its original value, or increase δr m i n when the Navigations¬ system 12 receives information indicating that the vehicle moves in mountainous terrain and beyond the right side of the road could be a slope.
Wenn die Grenzwerte δrmin, δlmin nicht unterschritten sind, berechnet der Steuerkreis 6 anhand von in aufeinander fol¬ genden Iterationen des Verfahrens zu verschiedenen Zeitpunk¬ ten gewonnenen Werten von δl, δr die Geschwindigkeit dδl/dt, dδr/dt, mit der sich das Fahrzeug dem linken bzw. Fahrbahn¬ rand nähert (S6) , und daraus eine voraussichtliche Zeit Tl, Tr bis zum Erreichen des linken bzw. rechten Fahrbahnrandes (S7) . Diese Zeiten werden jeweils in Schritt S8 mit Grenz¬ werten Trmin, Tlrain verglichen, und wenn sie die Grenzwerte nicht unterschreiten, wird festgestellt, dass sich das Fahrzeug sicher auf seiner Fahrspur befindet, und das Ver¬ fahren kehrt zum Ausgang zurück. Unterschreitet eine der berechneten Zeiten Tr, Tl den zugeordneten Grenzwert, so wird zunächst in Schritt S9 geprüft, ob Routeninformation vom Navigationssystem 12 vorliegt, die einen Grund für das Verlassen der Fahrspur nach rechts oder links darstellen könnte. Wenn ja, wird angenommen, dass ein eventuell bevor¬ stehendes Verlassen der Fahrspur vom Fahrer gewollt ist, und das Verfahren kehrt ebenfalls zum Ausgang zurück. Wenn keine ein Verlassen der Fahrspur rechtfertigende Rou¬ teninformation vom Navigationssystem 12 vorliegt, führt der Steuerkreis 6, wie in diesem Beispiel gezeigt, in Schritt SlO einen Eingriff in die Fahrzeuglenkung aus, indem er an das Addierglied 10 ein Steuersignal ausgibt, das einem Verlassen der Fahrspur entgegenwirkt. Alternativ oder zusätzlich zu einem Eingriff in die Lenkung kann hierbei auch ein Eingriff in die Bremsanlage erfolgen, z.B. in der Form von Einzelradbremsungen. Anschließend überwacht in Schritt Sil der Steuerkreis 6 das Ausgangssignal des Messaufnehmers 7, um festzustellen, ob der Fahrer eine Gegenlenkbewegung ausführt. Wird diese erfasst, so kann daraus geschlossen werden, dass der Fahrer wach und aufmerksam ist, und dass ein Verlassen der Fahrspur tatsächlich von ihm gewollt ist. In diesem Fall kehrt das Verfahren ebenfalls zum Ausgang zurück, fakultativ, wie durch einen gestrichelten Pfeil in Fig. 3 angedeutet, über den Schritt S3 des Setzens einer Sperrzeit.If the limit values δr m i n , δl m i n are not undershot, the control circuit 6 calculates the speed dδl / dt, dδr / dt on the basis of values of δl, δr obtained at successive iterations of the method at different time points with which the vehicle approaches the left or Fahrbahn¬ edge (S6), and from this an estimated time Tl, Tr until reaching the left or right lane edge (S7). These times are each in step S8 with Grenz¬ values Tr m i n, Tl ra i n compared and if they do not fall below the limit values is detected, the vehicle that safely on its lane is, and drive the Ver¬ returns to Exit back. If one of the calculated times Tr, Tl falls below the assigned limit value, it is first checked in step S9 whether route information is present from the navigation system 12 which could represent a reason for leaving the lane to the right or left. If so, it is assumed that the driver is intentionally leaving the lane, and the process also returns to the exit. If there is no route information justifying the lane to be justified by the navigation system 12, the control circuit 6, as shown in this example, intervenes in the vehicle steering system in step S10 by outputting to the adder 10 a control signal indicative of a departure from the vehicle Traffic lane counteracts. Alternatively or in addition to an intervention in the steering system, an engagement in the brake system may take place here, for example in the form of individual wheel braking. Subsequently, in step Sil, the control circuit 6 monitors the output of the sensor 7 to determine whether the driver is performing a counter-steering movement. If this is detected, it can be concluded that the driver is awake and attentive, and that he really wanted to leave the lane. In this case, the method also returns to the output, optionally, as indicated by a dashed arrow in Fig. 3, via the step S3 of setting a blocking time.
Wenn die Gegenreaktion des Fahrers in Schritt Sil nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeit erfasst wird, so weist dies auf mangelnde Aufmerksamkeit des Fahrers hin. Die Reaktion des Steuerkreises darauf in Schritt S12 kann aus der einfachen Ausgabe eines optischen, akustischen oder haptischen Warnsignals an den Fahrer bestehen, sie kann aber auch unterschiedlich ausfallen, je nachdem, wie der Steuer¬ kreis 6 eine mögliche aktuelle Gefährdung beurteilt. Wenn eine Gegenreaktion des Fahrers erfasst wird, diese aber schwach ist oder mit großer Verzögerung kommt, so ist der Fahrer offensichtlich noch wach, aber möglicherweise ermüdet oder unkonzentriert, und eine einfache Warnung kann aus¬ reichend sein. Diese kann z.B. in der Betätigung einer Leuchtanzeige, eines Summers, der Ausgabe einer Sprachnach¬ richt, z.B. über den Datenbus 11 und einen auch vom Naviga- tionssystem 12 genutzten Lautsprecher, im Betätigen eines im Lenkrad eingebauten Schwingers oder dergleichen bestehen. Bleibt eine Gegenreaktion völlig aus, so dass zu befürchten ist, dass der Fahrer eingeschlafen ist, so können im Schritt S12 auch weitere Eingriffe des Steuerkreises 6 im Fahrbe¬ trieb wie etwa ein verstärkter Lenkeingriff, um das Fahrzeug auf der Fahrspur 2 zu halten, oder eine Bremsung angezeigt sein. Um derartige Eingriffe nur auf einen tatsächlichen Notfall' zu beschränken, kann vorgesehen werden, dass sie nur dann vorgenommen werden, wenn in einem unmittelbar vorher¬ gehenden Zeitraum von mehreren Minuten bereits andere Lenk¬ eingriffe SlO durchgeführt und im Anschluss an diese eine verzögerte Gegenreaktion des Fahrers in Schritt Sil beobach¬ tet worden ist. If the driver's backlash in step S is not detected within a predetermined time, this indicates a driver's lack of attention. The response of the control circuit to it in step S12 may consist of the simple output of an optical, audible or haptic warning signal to the driver, but it may also be different, depending on how the Steuer¬ circle 6 assesses a possible current threat. If a backlash of the driver is detected, but this is weak or comes with great delay, the driver is obviously still awake, but may be tired or unfocused, and a simple warning may be sufficient. This can be, for example, in the operation of a light display, a buzzer, the output of a voice message, eg via the data bus 11 and also from the navigation system. tion system 12 speakers used in pressing a built-in steering wheel vibrator or the like. If a counter-reaction is completely lacking, so that it is to be feared that the driver has fallen asleep, further interventions of the control circuit 6 during driving, such as an increased steering intervention to keep the vehicle on the lane 2, or in step S12, or braking is indicated. To limit such interference only to an actual emergency ', can be provided such that they are only undertaken when directly vorher¬ continuous period of several minutes already other Lenk¬ interventions SIO carried out in one and following this a delayed counter-reaction of Driver has been observed in step Sil.
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