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WO2020048564A1 - Verfahren zum darstellen einer fahrzeugumgebung in einem fahrzeug und zugehörige vorrichtung - Google Patents

Verfahren zum darstellen einer fahrzeugumgebung in einem fahrzeug und zugehörige vorrichtung Download PDF

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Publication number
WO2020048564A1
WO2020048564A1 PCT/DE2019/100783 DE2019100783W WO2020048564A1 WO 2020048564 A1 WO2020048564 A1 WO 2020048564A1 DE 2019100783 W DE2019100783 W DE 2019100783W WO 2020048564 A1 WO2020048564 A1 WO 2020048564A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
additional information
automation
degree
view
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/DE2019/100783
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Kuenzner
Wolfgang Spiessl
Boris ISRAEL
Florian GÜNZEL
Frederik Platten
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US17/274,087 priority patent/US12094215B2/en
Publication of WO2020048564A1 publication Critical patent/WO2020048564A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
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    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
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    • B60W2554/4048—Field of view, e.g. obstructed view or direction of gaze
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    • B60W2554/40—Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
    • B60W2554/404—Characteristics
    • B60W2554/4049—Relationship among other objects, e.g. converging dynamic objects

Definitions

  • the invention relates to a method for providing a representation of a vehicle environment in a vehicle and an associated device for providing a representation of a vehicle environment in a vehicle.
  • Automation is also known as the degree of automation.
  • the driver of the vehicle must always be aware of the degree of automation in which the vehicle is currently being operated so that it can carry out the correct changes.
  • SAE Level 2 semi-automated
  • SAE Level 3 With highly (SAE Level 3) or fully automated (SAE Level 4) driving, for example, permanent monitoring of the driving control is not necessary.
  • Vehicle is not aware of the degree of automation with which the vehicle is currently operated. This effect is also known as fashion confusion. In such a case, the driver may not be monitoring the vehicle even though he would have to because he does not know which one
  • Vehicle environment is created, which avoids confusion for the driver and still provides necessary information.
  • An environment model which is displayed in the interior of the vehicle, can visually represent the environment captured by the vehicle and associated information. This is done, for example, by displaying a top view of the driver's vehicle, as well as the lanes on the road and possibly other vehicles in the vicinity of the driver's vehicle.
  • the method according to the invention for displaying a vehicle environment in a vehicle comprises detecting an automation degree with which the vehicle is operated, selecting a set of
  • each set of additional information each comprising a different number of additional information, each of the additional information being one
  • Presentation option describes that visualizes a current state of the vehicle in an associated vehicle environment, with a set of
  • Additional information that is selected for a lower level of automation comprises less additional information than a set of additional information that is selected for a level of automation that is higher than the lower level of automation, and a representation of a view of a vehicle environment of the vehicle, the additional information of the selected set of additional information can be visualized.
  • the degree of automation is often referred to as the automation level.
  • the degree of automation describes the extent to which support from a driver is necessary to ensure safe operation of the vehicle
  • a low level of automation means that the vehicle is to be driven completely or almost completely by the driver.
  • a high degree of automation means that the vehicle drives completely or almost completely independently. The actions required by a driver therefore decrease with the degree of automation at hand. The actions carried out independently by the vehicle, on the other hand, increase with the degree of automation. A set of additional information is selected.
  • Additional information describes a display option through which a certain type of information can be visualized.
  • the type of information to be visualized is in particular information that is sensed by a sensor system of the vehicle.
  • Exemplary display options are visualizing neighboring vehicles, visualizing
  • Distance information to neighboring vehicles a visualization of speeds of neighboring vehicles or a visualization of
  • the visualization can take place in particular in a graphical manner, for example by displaying three-dimensional objects, and / or in writing, for example by displaying a speed value or a distance.
  • Exactly one set of additional information is preferably stored for each degree of automation that the vehicle can assume. If the vehicle is operated with a certain degree of automation, the corresponding associated set of additional information is selected. A set of
  • Additional information selected for a lower level of automation includes less additional information than a set of additional information selected for a higher level of automation compared to the lower level of automation. This means that for a lower degree of automation, less additional information is selected and thus visualized by the associated record than for a comparatively higher degree of automation. In other words, this means that with increasing degree of automation, more additional information is selected and thus visualized, since the correspondingly selected set of
  • Additional information includes.
  • a view of a vehicle environment of the vehicle is shown
  • Vehicle The view of the vehicle surroundings can either be a
  • the vehicle environment be a three-dimensional image of the vehicle environment, which is generated digitally, for example, based on an environment model, or can be a camera image or a composite view composed of a plurality of camera images.
  • the view of the vehicle surroundings is therefore a graphic representation of the surroundings of the vehicle.
  • the additional information is shown, that is, selected information based on that defined with the additional information Display options are shown, which are defined in the respectively selected set of additional information. It is understood that the
  • Additional information from a set of additional information for example a display option for a distance value to an adjacent vehicle
  • this additional information is of course only displayed when an adjacent vehicle is in the vicinity of the vehicle. If no neighboring vehicle is available, no distance value can be recorded and this cannot be visualized.
  • the additional information in the sets of additional information are thus to be understood as a display option which defines that additional information is displayed if it is available. According to the invention, the view of the vehicle environment thus increases with increasing degree of automation of the vehicle while maintaining the same level of automation
  • the representation of a vehicle environment in a vehicle according to the invention is advantageous, since a driver of the vehicle, in particular when the vehicle is operated with a low degree of automation, receives little information in the view of the vehicle environment. The driver of the vehicle is thus not distracted from controlling the vehicle, furthermore no important information is lost, since the driver is only able to read information from a displayed view of the vehicle surroundings in a limited manner anyway.
  • Additional information with a higher degree of automation indicates that the vehicle records a large amount of information and is therefore able to act independently, i.e. with a high degree of automation.
  • the computing power required for generating the view decreases with a smaller number of additional information.
  • a vehicle's power consumption can be minimized for a low degree of automation.
  • An associated computing system thus requires particularly little energy and the vehicle can, for example, with low battery power of an electric vehicle with a low degree of automation, for example in a battery-saving mode, can still be driven particularly far.
  • a perspective of a viewer of the vehicle environment is further selected in accordance with the degree of automation detected.
  • the perspective can be selected so that a particularly wide area of the vehicle is shown. This means that more additional information can be displayed.
  • the representation of the environment can be calculated particularly easily for a low degree of automation.
  • the viewing area shown is selected so that at low
  • Degree of automation in particular the field of view relevant to driving the vehicle is shown and, with increasing degree of automation, a further environment of the vehicle, for example behind the vehicle, is also shown. Even so, the level of information in the view shown increases with the level of automation.
  • the perspective of the viewer changes from a driver's perspective to a bird's eye view as the degree of automation increases.
  • the driver looks at the view of the
  • the set of additional information for a lowest possible degree of automation preferably does not contain any additional information. Thus, no additional information is provided for the lowest level of automation, typically for manual driving. The driver's gaze is thus not directed to the view of the vehicle surroundings. Additional
  • Graphics processors can be switched off if necessary.
  • At least one of the sets of additional information includes a visualization option for displaying three-dimensional objects in the view of the vehicle surroundings.
  • the visualization option for displaying three-dimensional objects is additional information. This means that one of the sets of additional information is used to insert an additional type of three-dimensional objects into the view of the vehicle surroundings.
  • the level of detail in the view of the vehicle surroundings can be increased if the degree of automation increases.
  • a set of additional information that is selected for a low degree of automation comprises comparatively fewer visualization options for displaying three-dimensional objects than a set of additional information that is selected for a comparatively higher degree of automation. It is thus avoided that
  • Visualization options for displaying three-dimensional objects decrease with increasing degree of automation. This ensures that the view of the vehicle environment becomes more detailed as the level of automation increases.
  • Each set of additional information is preferably also assigned a color scheme for representing the view of the vehicle surroundings and / or the additional information.
  • a different color scheme is assigned to at least two of the sets of additional information. In this way, the driver can be made clear by means of a color index in which
  • a device for providing a representation of a vehicle environment in a vehicle comprises a computing unit which is set up to: Execute method according to the invention.
  • the device according to the invention has all the advantages of the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a vehicle with a device for providing a
  • Figures 2a to 2d each show an exemplary view of a vehicle environment of the vehicle for different degrees of automation
  • Figures 3a and 3b is a schematic representation of different perspectives of a viewer for viewing the vehicle environment according to the described embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a vehicle 1 which has a device for providing a representation of a vehicle environment in a vehicle according to a
  • Embodiment of the invention includes.
  • the vehicle 1 comprises a computing unit 2, which is set up to carry out the method for providing a representation of a vehicle environment in the vehicle 1.
  • the vehicle 1 comprises vehicle electronics 4 which are suitable for operating the vehicle 1 in different degrees of automation, that is to assume longitudinal and / or transverse guidance of the vehicle 1. Different degrees of automation are supported by the vehicle electronics 4. Thus, it can be selected on the vehicle electronics 4 whether the vehicle is to be driven manually, partially automated driving is to take place, highly automated driving is to take place, or fully automated driving is to take place. In manual driving, the driver of vehicle 1 takes complete control of vehicle 1. In partially automated driving, the vehicle electronics 4 intervene to a limited extent in a driver's driving behavior, for example by means of a lane departure warning system.
  • the vehicle 1 comprises an environment sensor system 5, which is designed, for example, as a LiDAR system.
  • Environment sensor system 5 scans an environment of vehicle 1 and information relating to the environment of vehicle 1 is acquired.
  • the environment sensor system 5 can alternatively or additionally also comprise ultrasonic sensors, rain sensors or other sensors.
  • the environment sensor system 5 is suitable for acquiring information from the environment of the vehicle.
  • the vehicle 1 further comprises a camera system 6, which captures a view of the vehicle surroundings in which the vehicle 1 is located.
  • Camera system 6 comprises at least one camera, but can also comprise several cameras.
  • a display 3 is also arranged in an interior of the vehicle 1, on which information for a driver of the vehicle 1 is shown.
  • the display 3 is provided with an image signal by the computing unit 2.
  • a degree of automation with which the vehicle 1 is currently being operated is first recorded.
  • the level of automation is queried by the vehicle electronics 4 from the computing unit 2.
  • Information is thus transmitted from the vehicle electronics 4 to the arithmetic unit 2, which states whether the vehicle 1 is driven manually or is driven in a partially automated manner,
  • the vehicle electronics 4 is a system for automated driving of the vehicle 1 with different degrees of automation.
  • a set of additional information is selected from one of several sets of
  • a first set of additional information is assigned to manual driving, a second set of additional information is assigned to partially automated driving, a third set of additional information is assigned to highly automated driving, and a fourth set of additional information is assigned to fully automated driving.
  • the first set of additional information does not include any additional information.
  • the first set of additional information is therefore empty. That means the first set of additional information for the lowest possible
  • Degree of automation contains no additional information.
  • no display option is selected for the first set of additional information, which visualizes a current state of the vehicle 1 in an associated vehicle environment.
  • the second set of additional information includes three additional options.
  • three display options are selected, which show a current state of the
  • the third set of additional information also includes three additional options.
  • the third set of additional information includes the same
  • Additional information as well as the second set of additional information.
  • three display options are selected, which show a current state of the
  • the fourth set of additional information includes seven additional options.
  • seven display options have been selected that visualize a current state of the vehicle 1 in the associated vehicle environment.
  • the seven display options define that neighboring vehicles 12 as
  • Additional information includes.
  • the first set of additional information comprises less additional information than the fourth set of additional information.
  • a set of additional information for a lower degree of automation comprises comparatively fewer display options than a set of additional information for a comparatively higher level
  • a view 10 of a vehicle environment of the vehicle 1 is displayed, the additional information of the selected set of additional information being visualized in the view 10 shown.
  • the representation of the view 10 of a vehicle environment is carried out by outputting an image calculated by the computing unit 2
  • a camera image is shown to show the vehicle environment.
  • a perspective of a viewer of the vehicle environment is changed with the degree of automation.
  • the view of the vehicle surroundings is determined mathematically.
  • the vehicle environment is scanned using the environment sensor system 5 and a three-dimensional model of the vehicle environment is created.
  • camera images can also be projected onto a virtual projection surface in a virtual space in order to
  • FIGS. 3a and 3b are views 21 of the viewer the vehicle environment for the lowest level of automation, i.e. for manual driving.
  • FIG. 3 shows a viewpoint 22 of the viewer for partially automated driving.
  • FIG. 3b shows a viewpoint 23 of the viewer for highly automated driving 23 and the viewpoint 24 of the viewer for fully automated driving 24.
  • the observation point 21 to 24 describes where a camera is arranged, from the perspective of which the view of the vehicle surroundings of the vehicle 1 is generated. The camera is not actually arranged at this point, only the view of the vehicle surroundings is calculated as if a camera were arranged at the corresponding viewing position in order to capture the vehicle surroundings. It can be seen from FIGS. 3a and 3b that the perspective of the viewer, that is to say the
  • the viewpoint 21 of the viewer for manual driving is thus arranged in a first flea, here at the driver's eye level.
  • semi-automated driving is the viewpoint 22 of the viewer for semi-automated driving in a second flea behind the spot of the
  • Vehicle 1 arranged, wherein the second fleas is larger than the first fleas.
  • viewpoint 23 of the viewer for highly automated driving is in a third flea behind the spot of the
  • Vehicle 1 arranged, wherein the third fleas is larger than the second fleas.
  • the viewpoint 24 of the viewer for fully automated driving is in a fourth flea behind the spot of the
  • the fourth fleas is larger than the third fleas.
  • the fleas describe a distance above a footprint of the
  • a direction of view of the view 10 shown is directed for manual driving in the direction of travel of the vehicle 1.
  • the viewing direction is directed to the vehicle 1, that is to say to a model of the vehicle 1.
  • FIGS. 3a and 3b show a schematic arrangement of the vehicle 1 and the viewing point 21 to 24 of the viewer.
  • FIGS. 3a and 3b can be understood such that the viewing position is described in the real world, or that the viewing position is described in a corresponding three-dimensional model of the real world. It is crucial that the view of the Vehicle environment is shown as if the viewing point in the real world were chosen as shown in Figures 3a and 3b, that is, as if a camera had been arranged at this point.
  • the additional information of the respectively selected set of additional information is shown in the view of the vehicle environment of the vehicle 1, which is shown on the display 3. This is shown by way of example in FIGS. 2a to 2d.
  • FIG. 2a shows the view 10 shown with the additional information from the first set of additional information for manual driving.
  • the first set of additional information does not include any additional information. It can thus be seen from FIG. 2a that only the vehicle surroundings of vehicle 1 are shown.
  • the vehicle 1 is represented by a three-dimensional model 11 of the vehicle 1.
  • the vehicle environment of vehicle 1 is shown empty.
  • a viewing point is at the driver's eye level, that is, in the first flea.
  • the line of sight is in the direction of travel. Therefore, only a portion of the three-dimensional model 1 1 of the vehicle 1 can be seen.
  • FIG. 2 b shows the view 10 of the vehicle surroundings of the vehicle 1 with the additional information contained in the second set of additional information.
  • 10 adjacent vehicles 12 of vehicle 1 are shown.
  • a speed of these neighboring vehicles 12 is represented by a speed indicator 13, which is designed as an ink ribbon.
  • Approach marker 14 is a box around the approaching one vehicle in front running. It can also be seen that the actual presentation of additional information, that is to say the use of possible presentation options, depends on whether corresponding information is available. For example, the information that is necessary for displaying neighboring vehicles 12 is obtained by the vehicle sensor 1 being scanned by the environment sensor system 5. If the environment sensor system 5 does not detect any adjacent vehicles, then no adjacent vehicles 12 are shown in the view shown. It can be seen that a point of view has risen to a larger flea, that is to say the first fleas. At the same time, a direction of view is directed to the three-dimensional model 11 of the vehicle 1. It becomes a low-lying one
  • FIG. 2 c shows the view 10 of the vehicle surroundings of the vehicle 1 for highly automated driving. It can be seen that a point of view has risen to a larger flea, that is to say the second fleas. The viewer's perspective has thus shifted towards a higher bird's eye view. The same additional information as for semi-automated driving is shown. So in the view 10 adjacent vehicles 12 of the vehicle 1 for highly automated driving. It can be seen that a point of view has risen to a larger flea, that is to say the second fleas. The viewer's perspective has thus shifted towards a higher bird's eye view. The same additional information as for semi-automated driving is shown. So in the view 10 adjacent vehicles 12 of the
  • a speed of these neighboring vehicles 12 is represented by a speed indicator 13, which is designed as an ink ribbon.
  • Approaching vehicles traveling in front would be represented by an approach marking 14, as is also the case in the view 10 for partially automated driving known from FIG. 2b.
  • the corresponding display option is not used.
  • FIG. 2d shows the view 10 of the vehicle surroundings of the vehicle 1 with the additional information shown for the fourth set of additional information for fully automated driving. It can be seen that now too
  • Traffic signs 16 and buildings 17 can be visualized as three-dimensional objects. Furthermore, distance information 15 for neighboring vehicles 12 is faded in numerically. The viewing point has risen to the third fleas and thus a high bird's eye view is shown. View 10 for fully automated driving thus includes most
  • Additional information and has the highest amount of information.
  • the additional information is not limited to numerical information, as is shown, for example, for the distance information 15 in the view 10 for fully automated driving in FIG. 2d. So most of the additional information is one
  • Visualization option for displaying three-dimensional objects in the view of the vehicle environment.
  • the neighboring vehicles 12, the traffic signs 17 and buildings 17 are represented as three-dimensional objects.
  • Additional information is also assigned a color scheme for representing the view of the vehicle surroundings and / or the additional information.
  • the colors of neighboring vehicles can be chosen to be more dominant with increasing degree of automation.
  • saturation of the three-dimensional models, which represent neighboring vehicles 12 can be increased with the degree of automation.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug (1), umfassend: Erfassen eines Automatisierungsgrades, mit dem das Fahrzeug (1) betrieben wird, Auswählen eines Satzes von Zusatzinformationen aus einem von mehreren möglichen Sätzen von Zusatzinformationen basierend auf dem erfassten Automatisierungsgrad, wobei jeder Satz von Zusatzinformationen jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Zusatzinformationen umfasst, wobei jede der Zusatzinformationen eine Darstellungsoption beschreibt, die einen aktuellen Zustand des Fahrzeuges in einem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisiert, wobei ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen niedrigeren Automatisierungsgrad ausgewählt wird weniger Zusatzinformationen umfasst als ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen im Vergleich zu dem niedrigeren Automatisierungsgrad höheren Automatisierungsgrad ausgewählt wird, und Darstellen einer Ansicht (10) einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges, wobei in der dargestellten Ansicht die Zusatzinformationen des ausgewählten Satzes von Zusatzinformationen visualisiert werden.

Description

Verfahren zum Darstellen einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug und zugehörige Vorrichtung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug und eine zugehörige Vorrichtung zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug.
In Fahrzeugen, in welchen ein hochautomatisiertes Fahren unterstützt wird, wird dieser höchste Level der Fahrunterstützung anfangs eher selten verfügbar sein. Häufig werden nur niedrigere Level der Automatisierung aktiviert sein, wie beispielsweise eine Geschwindigkeitsregelanlage mit Lenkunterstützung.
Dementsprechend wird es voraussichtlich viele Wechsel zwischen
unterschiedlichen Leveln der Automatisierung geben. Der Level der
Automatisierung wird auch als Automatisierungsgrad bezeichnet. Dem Fahrer des Fahrzeuges muss immer bewusst sein, in welchem Automatisierungsgrad das Fahrzeug augenblicklich betrieben wird, damit er die richtigen Flandlungen ausführt. So ist beim teilautomatisierten (SAE Level 2) Fahren beispielsweise die dauerhafte Überwachung der Fahrregelung notwendig. Beim hoch- (SAE Level 3) oder vollautomatisierten (SAE Level 4) Fahren ist beispielsweise keine dauerhafte Überwachung der Fahrregelung notwendig.
Bei einem Wechsel zwischen unterschiedlichen Automatisierungsgraden kann es zu Verwirrungen kommen. So kann es Vorkommen, dass der Fahrer des
Fahrzeuges sich nicht bewusst ist, mit welchem Automatisierungsgrad das Fahrzeug aktuell betrieben wird. Dieser Effekt wird auch als Mode-Confusion bezeichnet. In so einem Fall kann es Vorkommen, dass der Fahrer das Fahrzeug nicht überwacht, obwohl er es tun müsste, weil er nicht weiß, in welchem
Automatisierungslevel er sich befindet. Icons und Flinweise können häufig nicht dauerhaft angezeigt werden, und wenn doch, dann können sie den
Automatisierungsgrad häufig nur eingeschränkt erklären. Es ist somit erstrebenswert, dass ein Verfahren zum Darstellen einer
Fahrzeugumgebung geschaffen wird, welches Verwirrung beim Fahrer vermeidet und dennoch notwendige Informationen bereitstellt.
Dabei kann ein Umfeldmodell, welches im Innenraum des Fahrzeuges dargestellt wird, visuell die vom Fahrzeug erfasste Umwelt und zugehörige Informationen darstellen. Dies geschieht beispielsweise durch das Darstellen einer Draufsicht auf das Eigenfahrzeug, sowie der auf der Straße befindlichen Fahrspuren und evtl im Umfeld des Eigenfahrzeugs befindlicher Fremdfahrzeuge.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Darstellen einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug umfasst ein Erfassen eines Automatisierungsgrades, mit dem das Fahrzeug betrieben wird, ein Auswählen eines Satzes von
Zusatzinformationen aus einem von mehreren möglichen Sätzen von
Zusatzinformationen basierend auf dem erfassten Automatisierungsgrad, wobei jeder Satz von Zusatzinformationen jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Zusatzinformationen umfasst, wobei jede der Zusatzinformationen eine
Darstellungsoption beschreibt, die einen aktuellen Zustand des Fahrzeuges in einem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisiert, wobei ein Satz von
Zusatzinformationen, der für einen niedrigeren Automatisierungsgrad ausgewählt wird weniger Zusatzinformationen umfasst als ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen im Vergleich zu dem niedrigeren Automatisierungsgrad höheren Automatisierungsgrad ausgewählt wird, und ein Darstellen einer Ansicht einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges, wobei in der dargestellten Ansicht die Zusatzinformationen des ausgewählten Satzes von Zusatzinformationen visualisiert werden.
Der Automatisierungsgrad wird oftmals auch Automatisierungslevel bezeichnet. Der Automatisierungsgrad beschreibt, inwiefern eine Unterstützung eines Fahrers notwendig ist, um ein sicheres Betreiben des Fahrzeuges zu
ermöglichen. Ein niedriger Automatisierungsgrad bedeutet, dass das Fahrzeug von dem Fahrer entweder vollständig oder beinahe vollständig selbst zu lenken ist. Ein hoher Automatisierungsgrad bedeutet, dass das Fahrzeug vollständig oder beinahe vollständig eigenständig fährt. Die von einem Fahrer notwendigen Aktionen sinken somit mit dem vorliegenden Automatisierungsgrad. Die von dem Fahrzeug eigenständig ausgeführten Aktionen nehmen hingegen mit dem Automatisierungsgrad zu. Es erfolgt ein Auswählen eines Satzes von Zusatzinformationen. Jede
Zusatzinformation beschreibt eine Darstellungsoption, durch welche eine bestimmte Art von Informationen visualisiert werden kann. Die zu visualisierende Art von Information ist dabei insbesondere eine Information, die von einer Sensorik des Fahrzeuges erfasst wird. Beispielhafte Darstellungsoptionen sind ein Visualisieren von benachbarten Fahrzeugen, ein Visualisieren von
Abstandsinformationen zu benachbarten Fahrzeugen, ein Visualisieren von Geschwindigkeiten benachbarter Fahrzeuge oder ein Visualisieren von
Verkehrszeichen. Dabei kann das Visualisieren insbesondere in grafischer Weise, beispielsweis durch Darstellen dreidimensionaler Objekte, und/oder in Schriftform, beispielsweise durch Anzeigen eines Geschwindigkeitswertes oder eines Abstandes, erfolgen.
Bevorzugt ist für jeden Automatisierungsgrad, den das Fahrzeug annehmen kann, genau ein Satz von Zusatzinformationen hinterlegt. Wird das Fahrzeug mit einem bestimmten Automatisierungsgrad betrieben, so wird der entsprechende zugehörige Satz von Zusatzinformationen ausgewählt. Ein Satz von
Zusatzinformationen, der für einen niedrigeren Automatisierungsgrad ausgewählt wird, umfasst weniger Zusatzinformationen als ein Satz von Zusatzinformationen, der für ein im Vergleich zu dem niedrigeren Automatisierungsgrad höheren Automatisierungsgrad ausgewählt wird. Das heißt, dass für einen niedrigeren Automatisierungsgrad weniger Zusatzinformationen durch den zugehörigen Satz ausgewählt und somit visualisiert werden, als für einen vergleichsweise höheren Automatisierungsgrad. Das bedeutet mit anderen Worten, dass mit steigendem Automatisierungsgrad mehr Zusatzinformationen ausgewählt und somit visualisiert werden, da der entsprechend ausgewählte Satz von
Zusatzinformationen mit zunehmendem Automatisierungsgrad mehr
Zusatzinformationen umfasst.
Es erfolgt ein Darstellen einer Ansicht einer Fahrzeugumgebung des
Fahrzeuges. Die Ansicht der Fahrzeugumgebung kann entweder ein
dreidimensionales Abbild der Fahrzeugumgebung sein, welches beispielsweise digital basierend auf einem Umgebungsmodell erzeugt wird, oder kann ein Kamerabild oder eine zusammengesetzte Ansicht aus mehreren Kamerabildern sein. Die Ansicht der Fahrzeugumgebung ist somit eine grafische Abbildung der Umgebung des Fahrzeuges. In dieser Ansicht der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges werden die Zusatzinformationen abgebildet, also ausgewählte Informationen basierend auf den mit den Zusatzinformationen definierten Darstellungsoptionen abgebildet, welche in dem jeweils ausgewählten Satz von Zusatzinformationen definiert sind. Es versteht sich, dass die
Zusatzinformationen nur dann dargestellt werden, wenn die der Darstellung zugrundeliegende darzustellende Information auch verfügbar ist. Ist die
Zusatzinformation aus einem Satz von Zusatzinformationen beispielsweise eine Darstellungsoption für einen Abstandswert zu einem benachbarten Fahrzeug, so wird diese Zusatzinformation selbstverständlich nur dann dargestellt, wenn ein benachbartes Fahrzeug in der Nähe des Fahrzeuges ist. Ist kein benachbartes Fahrzeug verfügbar, so kann kein Abstandswert erfasst werden und dieser kann somit auch nicht visualisiert werden. Die Zusatzinformation in den Sätzen von Zusatzinformationen sind somit als Darstellungsoption zu verstehen, welche definiert, dass eine Zusatzinformation dargestellt wird, wenn diese verfügbar ist. Erfindungsgemäß werden somit in der Ansicht der Fahrzeugumgebung mit steigendem Automatisierungsgrad des Fahrzeuges bei gleichbleibender
Fahrzeugumgebung mehr Informationen abgebildet.
Das erfindungsgemäße Darstellen einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug ist vorteilhaft, da ein Fahrer des Fahrzeuges insbesondere dann, wenn das Fahrzeug mit niedrigem Automatisierungsgrad betrieben wird, nur wenige Informationen in der Ansicht der Fahrzeugumgebung dargestellt bekommt. Der Fahrer des Fahrzeuges wird somit nicht von einem Steuern des Fahrzeuges abgelenkt, wobei ferner keine wichtigen Informationen verloren gehen, da der Fahrer ohnehin lediglich eingeschränkt dazu in der Lage ist, Informationen von einer dargestellten Ansicht der Fahrzeugumgebung auszulesen.
Wird das Fahrzeug jedoch mit hohem Automatisierungsgrad betrieben, so kann der Fahrer sich auch auf die Ansicht der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges konzentrieren und zusätzliche Informationen ablesen. Es wird zudem eine besonders intuitive Darstellung geschaffen, da die hohe Anzahl von
Zusatzinformationen bei höherem Automatisierungsgrad anzeigt, dass das Fahrzeug eine Vielzahl von Informationen erfasst und somit dazu in der Lage ist, eigenständig, also mit hohem Automatisierungsgrad zu agieren.
Ferner sinkt eine benötigte Rechenleistung für das Erzeugen der Ansicht bei geringerer Anzahl von Zusatzinformationen. Somit kann beispielsweise ein Stromverbrauch des Fahrzeuges für einen niedrigen Automatisierungsgrad minimiert werden. Somit wird durch ein zugehöriges Rechensystem besonders wenig Energie benötigt und das Fahrzeug kann beispielsweise bei schwacher Batterieleistung eines Elektrofahrzeuges bei niedrigem Automatisierungsgrad, beispielsweise in einem Batteriesparmodus, noch besonders weit gefahren werden.
Es ist vorteilhaft, wenn bei dem Darstellen der Ansicht der Fahrzeugumgebung ferner eine Perspektive eines Betrachters der Fahrzeugumgebung gemäß dem erfassten Automatisierungsgrad gewählt wird. So kann die Perspektive bei einem hohen Automatisierungsgrad beispielsweise so gewählt werden, dass ein besonders weites Umfeld des Fahrzeuges dargestellt wird. Somit können mehr Zusatzinformationen dargestellt werden. Umgekehrt kann für einen niedrigen Automatisierungsgrad die Darstellung des Umfeldes besonders einfach berechnet werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Perspektive des Betrachters mit steigendem Automatisierungsgrad zu einem höher gelegenen Betrachtungspunkt wechselt. Somit ist der dargestellte Blickbereich so gewählt, dass bei niedrigem
Automatisierungsgrad insbesondere das für das Fahren des Fahrzeuges relevante Blickfeld dargestellt ist und mit steigendem Automatisierungsgrad auch ein weiteres Umfeld des Fahrzeuges, beispielsweise hinter dem Fahrzeug, zusätzlich dargestellt wird. Auch so wird ein Informationsgrad in der dargestellten Ansicht mit steigendem Automatisierungsgrad erhöht.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Perspektive des Betrachters mit steigendem Automatisierungsgrad von einer Fahrerperspektive zu einer Vogelperspektive wechselt. Betrachtet der Fahrer die Ansicht der
Fahrzeugumgebung in der Fahrerperspektive, so werden diesem gerade die für das Fahren des Fahrzeuges notwendigen Informationen dargestellt und es wird zugleich eine wenig technische Darstellung vermittelt, die dem Fahrer deutlich macht, dass dieser selbst für das Fahren des Fahrzeugs zuständig ist, also dass ein niedriger Automatisierungsgrad vorliegt. Wechselt das dargestellte
Fahrzeugumfeld in eine Vogelperspektive, so können zusätzliche Informationen für das Umfeld des Fahrzeuges bereitgestellt werden. Gleichzeitig wird dem Fahrer verdeutlicht, dass das Fahrzeug mit einem hohen Automatisierungsgrad betrieben wird, da die gewählte Ansicht eher einer Beobachterrolle,
beispielsweise vergleichbar mit einem Computerspiel, entspricht.
Bevorzugt beinhaltet der Satz von Zusatzinformationen für einen niedrigsten möglichen Automatisierungsgrad keine Zusatzinformationen. Somit werden für den niedrigsten Automatisierungsgrad, typischerweise für ein manuelles Fahren, keinerlei Zusatzinformationen bereitgestellt. Der Blick des Fahrers wird somit nicht auf die Ansicht der Fahrzeugumgebung gelenkt. Zusätzliche
Grafikprozessoren können gegebenenfalls abgeschaltet werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn einer von vier möglichen Automatisierungsgraden erfasst wird, wobei die vier möglichen Automatisierungsgrade insbesondere ein manuelles Fahren, ein teilautomatisiertes Fahren, ein hochautomatisiertes Fahren und ein vollautomatisiertes Fahren sind. Dadurch, dass die möglichen Automatisierungsgrade auf vier beschränkt werden, wird vermieden, dass durch zu viele mögliche Ansichten eine Verwirrung des Fahrers erzeugt wird.
Auch ist es vorteilhaft, wenn zumindest einer der Sätze von Zusatzinformationen eine Visualisierungsoption für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte in der Ansicht der Fahrzeugumgebung umfasst. Die Visualisierungsoption für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte ist eine Zusatzinformation. Das bedeutet, dass mit einem der Sätze von Zusatzinformationen eine zusätzliche Art von dreidimensionalen Objekten in die Ansicht der Fahrzeugumgebung eingefügt wird. Somit kann eine Detailtreue der Ansicht der Fahrzeugumgebung erhöht werden, wenn der Automatisierungsgrad steigt.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen niedrigen Automatisierungsgrad ausgewählt wird, vergleichsweise weniger Visualisierungsoptionen für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte umfasst, als ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen vergleichsweise höheren Automatisierungsgrad ausgewählt wird. Es wird somit vermieden, dass
Visualisierungsoptionen für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte mit steigendem Automatisierungsgrad geringer werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Ansicht der Fahrzeugumgebung mit steigendem Automatisierungsgrad detailreicher wird.
Bevorzugt ist jedem Satz von Zusatzinformationen ferner ein Farbschema für das Darstellen der Ansicht der Fahrzeugumgebung und/oder der Zusatzinformationen zugeordnet. Dabei ist zumindest zwei der Sätze von Zusatzinformationen ein unterschiedliches Farbschema zugeordnet. Auf diese Weise kann dem Fahrer durch eine farbliche Indizierung deutlich gemacht werden, in welchem
Automatisierungsgrad das Fahrzeug betrieben wird.
Eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug umfasst eine Recheneinheit, die dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist alle Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens auf.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
Figur 1 ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zum Bereitstellen einer
Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figuren 2a bis 2d jeweils eine beispielhafte Ansicht einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeugs für unterschiedliche Automatisierungsgrade, und
Figuren 3a und 3b eine schematische Darstellung unterschiedlicher Perspektiven eines Betrachters für die Ansicht der Fahrzeugumgebung gemäß der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 1 zeigt ein Fahrzeug 1 , welches eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung umfasst. Das Fahrzeug 1 umfasst dazu eine Recheneinheit 2, die dazu eingerichtet ist, das Verfahren zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in dem Fahrzeug 1 auszuführen.
Das Fahrzeug 1 umfasst eine Fahrzeugelektronik 4, welche dazu geeignet ist, das Fahrzeug 1 in unterschiedlichen Automatisierungsgraden zu betreiben, also eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeuges 1 zu übernehmen. Es werden unterschiedliche Automatisierungsgrade von der Fahrzeugelektronik 4 unterstützt. So kann an der Fahrzeugelektronik 4 ausgewählt werden, ob das Fahrzeug manuell gefahren werden soll, ein teilautomatisiertes Fahren stattfinden soll, ein hochautomatisiertes Fahren stattfinden soll, oder ein vollautomatisiertes Fahren stattfinden soll. Bei dem manuellen Fahren übernimmt der Fahrer des Fahrzeuges 1 vollständig die Kontrolle über das Fahrzeug 1 . Bei dem teilautomatisierten Fahren greift die Fahrzeugelektronik 4 in begrenztem Umfang in ein Fahrverhalten des Fahrers ein, beispielsweise durch einen Spurhalteassistenten. Bei dem hochautomatisierten Fahren werden weitgehend alle Lenkfunktionen, also alle Längs- und Querführungsfunktionen, von der Fahrzeugelektronik 4 übernommen, wobei es jedoch nach wie vor notwendig ist, dass der Fahrer die Aktionen der Fahrzeugelektronik 4 überwacht. Wird das hochautomatisierte Fahren ausgewählt, so übernimmt die Fahrzeugelektronik 4 vollständig die Längs- und Querführung des Fahrzeuges 1 .
Das Fahrzeug 1 umfasst in dieser Ausführungsform eine Umfeldsensorik 5, welche beispielsweise als ein LiDAR-System ausgeführt ist. Durch die
Umfeldsensorik 5 wird eine Umgebung des Fahrzeugs 1 abgetastet und es werden Informationen bezüglich der Umgebung des Fahrzeuges 1 erfasst. Die Umfeldsensorik 5 kann alternativ oder zusätzlich auch Ultraschallsensoren, Regensensoren oder andere Sensoren umfassen. Die Umfeldsensorik 5 ist dazu geeignet, Informationen aus dem Umfeld des Fahrzeuges zu erfassen.
Das Fahrzeug 1 umfasst ferner ein Kamerasystem 6, welches eine Ansicht der Fahrzeugumgebung, in der das Fahrzeug 1 sich befindet, erfasst. Das
Kamerasystem 6 umfasst zumindest eine Kamera, kann aber auch mehrere Kameras umfassen.
In einem Innenraum des Fahrzeugs 1 ist ferner ein Display 3 angeordnet, auf welchem Informationen für einen Fahrer des Fahrzeuges 1 dargestellt werden. Dazu wird dem Display 3 ein Bildsignal von der Recheneinheit 2 bereitgestellt.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt, so erfolgt zunächst ein Erfassen eines Automatisierungsgrades, mit dem das Fahrzeug 1 aktuell betrieben wird. Dazu wird von der Recheneinheit 2 der Automatisierungsgrad von der Fahrzeugelektronik 4 abgefragt. Es wird somit eine Information von der Fahrzeugelektronik 4 an die Recheneinheit 2 übertragen, welche besagt, ob das Fahrzeug 1 manuell gefahren wird, teilautomatisiert gefahren wird,
hochautomatisiert gefahren wird oder vollautomatisiert gefahren wird. Dabei ist die Fahrzeugelektronik 4 hier ein System zum automatisierten Fahren des Fahrzeuges 1 mit unterschiedlichen Automatisierungsgraden.
Nachdem der Automatisierungsgrad erfasst wurde, erfolgt ein Auswählen eines Satzes von Zusatzinformationen aus einem von mehreren Sätzen von
Zusatzinformationen basierend auf dem erfassten Automatisierungsgrad. Dazu ist jedem der vier möglichen Automatisierungsgrade jeweils ein Satz von
Zusatzinformationen zugeordnet. So ist dem manuellen Fahren ein erster Satz von Zusatzinformationen zugeordnet, dem teilautomatisierten Fahren ein zweiter Satz von Zusatzinformationen zugeordnet, dem hochautomatisierten Fahren ein dritter Satz von Zusatzinformationen zugeordnet und dem vollautomatisierten Fahren ein vierter Satz von Zusatzinformationen zugeordnet. Der erste Satz von Zusatzinformationen umfasst keine Zusatzinformationen. Der erste Satz von Zusatzinformationen ist somit leer. Das bedeutet, dass der erste Satz von Zusatzinformationen für den niedrigsten möglichen
Automatisierungsgrad keine Zusatzinformation beinhaltet. Somit ist für den ersten Satz von Zusatzinformationen keine Darstellungsoption gewählt, die einen aktuellen Zustand des Fahrzeuges 1 in einem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisiert.
Der zweite Satz von Zusatzinformationen umfasst drei Zusatzoptionen. Somit sind drei Darstellungsoption gewählt, die einen aktuellen Zustand des
Fahrzeuges 1 in dem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisieren. So definieren die drei Darstellungsoptionen, dass benachbarte Fahrzeuge 12 als
dreidimensionales Modell dargestellt werden, dass Bewegungstrajektorien oder Geschwindigkeitsindikatoren 13 benachbarter Fahrzeuge 12 dargestellt werden und dass Annäherungen vorausfahrender Fahrzeuge durch eine
Annäherungsmarkierung 14 markiert werden.
Der dritte Satz von Zusatzinformationen umfasst ebenfalls drei Zusatzoptionen. Der dritte Satz von Zusatzinformationen umfasst dabei dieselben
Zusatzinformationen wie auch der zweite Satz von Zusatzinformationen. Somit sind drei Darstellungsoption gewählt, die einen aktuellen Zustand des
Fahrzeuges 1 in dem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisieren. So definieren die drei Darstellungsoption, dass benachbarte Fahrzeuge 12 als
dreidimensionales Modell dargestellt werden, dass Bewegungstrajektorien oder Geschwindigkeitsindikatoren 13 benachbarter Fahrzeuge 12 dargestellt werden und dass Annäherungen vorausfahrender Fahrzeuge durch eine
Annäherungsmarkierung 14 markiert werden.
Der vierte Satz von Zusatzinformationen umfasst sieben Zusatzoptionen. Somit sind sieben Darstellungsoptionen gewählt, die einen aktuellen Zustand des Fahrzeuges 1 in dem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisieren. So definieren die sieben Darstellungsoptionen, dass benachbarte Fahrzeuge 12 als
dreidimensionales Modell dargestellt werden, dass Bewegungstrajektorien oder Geschwindigkeitsindikatoren 13 benachbarter Fahrzeuge 12 dargestellt werden, dass Annäherungen vorausfahrender Fahrzeuge durch eine
Annäherungsmarkierung 14 markiert werden, dass Verkehrszeichen 16 als dreidimensionale Objekte dargestellt werden, dass Gebäude 17 als
dreidimensionale Objekte dargestellt werden, und dass Abstandsinformationen 15 zu benachbarten Fahrzeugen 12 numerisch dargestellt werden. Es ergibt sich, dass der erste, der zweite und der vierte Satz von
Zusatzinformationen jeweils eine unterschiedliche Anzahl von
Zusatzinformationen umfasst. Der erste Satz von Zusatzinformationen umfasst weniger Zusatzinformationen als der vierte Satz von Zusatzinformationen.
Gleichzeitig ist das manuelle Fahren ein vergleichsweise niedrigerer
Automatisierungsgrad als das vollautomatisierte Fahren. Somit umfasst ein Satz von Zusatzinformationen für einen niedrigeren Automatisierungsgrad, nämlich das manuelle Fahren, vergleichsweise weniger Darstellungsoptionen als ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen vergleichsweise höheren
Automatisierungsgrad ausgewählt wird, hier der vierte Satz von
Zusatzinformationen für das vollautomatisierte Fahren. Es werden somit mit steigendem Automatisierungsgrad mehr Zusatzinformationen bereitgestellt.
Wurde ein Satz von Zusatzinformationen ausgewählt, so erfolgt ein Darstellen einer Ansicht 10 einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 , wobei in der dargestellten Ansicht 10 die Zusatzinformationen des ausgewählten Satzes von Zusatzinformationen visualisiert werden.
Das Darstellen der Ansicht 10 einer Fahrzeugumgebung erfolgt durch eine Ausgabe eines von der Recheneinheit 2 errechneten Bildes der
Fahrzeugumgebung auf dem Display 3. Dazu wird im einfachsten Fall ein Kamerabild wiedergegeben, um die Fahrzeugumgebung darzustellen.
In der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird eine Perspektive eines Betrachters der Fahrzeugumgebung mit dem Automatisierungsgrad gewechselt. Dazu wird die Ansicht der Fahrzeugumgebung rechnerisch ermittelt. Dazu wird die Fahrzeugumgebung mittels der Umfeldsensorik 5 abgetastet und ein dreidimensionales Modell der Fahrzeugumgebung erstellt. Es wird darauf hingewiesen, dass es unterschiedliche Techniken zum Bereitstellen einer Ansicht der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 aus unterschiedlichen Perspektiven gibt. So kann beispielsweise auch ein Projizieren von Kamerabildern auf eine virtuelle Projektionsfläche in einem virtuellen Raum erfolgen, um eine
fotorealistische Ansicht der Fahrzeugumgebung aus unterschiedlichen
Perspektiven zu erzeugen.
Bei dem Darstellen der Ansicht 10 der Fahrzeugumgebung wird eine Perspektive eines Betrachters der Fahrzeugumgebung gemäß dem erfassten
Automatisierungsgrad gewählt. Dies ist beispielhaft in den Figuren 3a und 3b dargestellt. Dabei ist in der Figur 3a ein Betrachtungspunkt 21 des Betrachters der Fahrzeugumgebung für den niedrigsten Automatisierungsgrad, also für manuelles Fahren dargestellt. Ferner ist in Figur 3 ein Betrachtungspunkt 22 des Betrachters für ein teilautomatisiertes Fahren dargestellt. In Figur 3b ist ein Betrachtungspunkt 23 des Betrachters für hochautomatisiertes Fahren 23 und der Betrachtungspunkt 24 des Betrachters für vollautomatisiertes Fahren 24 dargestellt. Der Betrachtungspunkt 21 bis 24 beschreibt dabei, wo eine Kamera angeordnet ist, aus deren Perspektive die Ansicht der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 erzeugt wird. Die Kamera ist dabei nicht tatsächlich an dieser Stelle angeordnet, es wird lediglich die Ansicht der Fahrzeugumgebung derart berechnet, als wenn eine Kamera an der entsprechenden Betrachtungsposition angeordnet wäre, um die Fahrzeugumgebung zu erfassen. Aus den Figuren 3a und 3b ist ersichtlich, dass die Perspektive des Betrachters, also der
Betrachtungspunkt 21 bis 24, mit steigendem Automatisierungsgrad zu einem höher gelegenen Betrachtungspunkt wechselt.
So ist der Betrachtungspunkt 21 des Betrachters für manuelles Fahren in einer ersten Flöhe, hier auf Augenhöhe des Fahrers, angeordnet. Für
teilautomatisiertes Fahren ist der Betrachtungspunkt 22 des Betrachters für teilautomatisiertes Fahren in einer zweiten Flöhe hinter dem Fleck des
Fahrzeuges 1 angeordnet, wobei die zweite Flöhe größer als die erste Flöhe ist. Für hochautomatisiertes Fahren ist der Betrachtungspunkt 23 des Betrachters für hochautomatisiertes Fahren in einer dritten Flöhe hinter dem Fleck des
Fahrzeuges 1 angeordnet, wobei die dritte Flöhe größer als die zweite Flöhe ist. Für vollautomatisiertes Fahren ist der Betrachtungspunkt 24 des Betrachters für vollautomatisiertes Fahren in einer vierten Flöhe hinter dem Fleck des
Fahrzeuges 1 angeordnet, wobei die vierte Flöhe größer als die dritte Flöhe ist. Die Flöhe beschreibt dabei einen Abstand über einer Standfläche des
Fahrzeuges 1. Dabei ist eine Blickrichtung der dargestellten Ansicht 10 für das manuelle Fahren in Fahrtrichtung des Fahrzeuges 1 gerichtet. Für die übrigen Automatisierungsgrade ist die Blickrichtung auf das Fahrzeug 1 , also auf ein Modell des Fahrzeuges 1 , gerichtet.
Es versteht sich, dass in den Figuren 3a und 3b eine schematische Anordnung des Fahrzeuges 1 und des Betrachtungspunktes 21 bis 24 des Betrachters dargestellt ist. Dabei können die Figuren 3a und 3b so verstanden werden, dass die Betrachtungsposition in der realen Welt beschrieben wird, oder dass die Betrachtungsposition in einem entsprechenden dreidimensionalen Modell der realen Welt beschrieben wird. Entscheidend ist dabei, dass die Ansicht der Fahrzeugumgebung so dargestellt ist, als wenn der Betrachtungspunkt in der realen Welt so gewählt wäre, wie in den Figuren 3a und 3b dargestellt ist, also als ob an dieser Stelle eine Kamera angeordnet gewesen wäre.
Durch die gewählte Positionierung des Betrachtungspunkt 21 bis 24 des
Betrachters wechselt die Perspektive des Betrachters mit steigendem
Automatisierungsgrad zu einem höher gelegenen Betrachtungspunkt. So wechselt der Betrachtungspunkt 22 bis 24 des Betrachters von Augenhöhe des Fahrers zu der vierten Flöhe. Es wird somit erreicht, dass die Perspektive des Betrachters mit steigendem Automatisierungsgrad von einer Fahrerperspektive zu einer Vogelperspektive wechselt.
In die Ansicht der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 , welche auf dem Display 3 abgebildet wird, werden die Zusatzinformationen des jeweils ausgewählten Satzes von Zusatzinformationen abgebildet. Dies ist beispielhaft in den Figuren 2a bis 2d dargestellt. Dabei zeigt Figur 2a die dargestellte Ansicht 10 mit den Zusatzinformationen des ersten Satzes von Zusatzinformationen für ein manuelles Fahren. Der erste Satz von Zusatzinformationen umfasst keine Zusatzinformationen. Es ist somit aus Figur 2a ersichtlich, dass lediglich die Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 dargestellt wird. Dabei ist das Fahrzeug 1 durch ein dreidimensionales Modell 1 1 des Fahrzeuges 1 repräsentiert.
Ansonsten ist die Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 leer dargestellt. In der Realität kann sich zu dem Zeitpunkt, für den die in Figur 2a gezeigte Ansicht 10 dargestellt ist, beispielsweise eine Ampel vor dem Fahrzeug 1 befinden. Diese ist in der Ansicht 10 jedoch nicht gezeigt, da keine entsprechende
Darstellungsoption als Zusatzinformation in dem ersten Satz von
Zusatzinformationen definiert ist. Es ist ersichtlich, dass ein Betrachtungspunkt auf Augenhöhe des Fahrers liegt, also in der ersten Flöhe liegt. Die Blickrichtung ist in Fahrtrichtung gerichtet. Daher ist nur ein Anteil des dreidimensionalen Modells 1 1 des Fahrzeuges 1 ersichtlich.
Figur 2b zeigt die Ansicht 10 der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 mit den Zusatzinformationen, die in dem zweiten Satz von Zusatzinformationen enthalten sind. So werden in dieser Ansicht 10 benachbarte Fahrzeuge 12 des Fahrzeuges 1 dargestellt. Gleichzeitig wird eine Geschwindigkeit dieser benachbarten Fahrzeuge 12 durch jeweils einen Geschwindigkeitsindikator 13, welcher als ein Farbband ausgeführt ist, dargestellt. Eine Annäherung vorausfahrender
Fahrzeuge wird durch eine Annäherungsmarkierung 14 dargestellt. Die
Annäherungsmarkierung 14 ist dabei als ein Kasten um das sich annähernde vorausfahrende Fahrzeug ausgeführt. Es ist ferner ersichtlich, dass die tatsächliche Darstellung von Zusatzinformationen, also die Nutzung möglicher Darstellungsoptionen, davon abhängig ist, ob entsprechende Informationen vorliegen. So wird die Information, die zum Darstellen benachbarter Fahrzeuge 12 notwendig ist beispielsweise dadurch bezogen, dass die Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 durch die Umfeldsensorik 5 abgetastet wird. Erfasst die Umfeldsensorik 5 keine benachbarten Fahrzeuge, so werden in der dargestellten Ansicht auch keine benachbarten Fahrzeugen 12 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass ein Betrachtungspunkt auf eine größere Flöhe, also auf die erste Flöhe, gestiegen ist. Gleichzeitig ist eine Blickrichtung auf das dreidimensionale Modell 1 1 des Fahrzeuges 1 gerichtet. Es wird somit eine niedrig gelegene
Vogelperspektive als Ansicht 10 erzeugt.
Figur 2c zeigt die Ansicht 10 der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 für ein hochautomatisiertes Fahren. Es ist ersichtlich, dass ein Betrachtungspunkt auf eine größere Flöhe, also auf die zweite Flöhe, gestiegen ist. Die Perspektive des Betrachters ist somit in Richtung einer höheren Vogelperspektive gewandert. Es werden die gleichen Zusatzinformationen wie für das teilautomatisierte Fahren dargestellt. So werden in der Ansicht 10 benachbarte Fahrzeuge 12 des
Fahrzeuges 1 dargestellt. Gleichzeitig wird eine Geschwindigkeit dieser benachbarten Fahrzeuge 12 durch jeweils einen Geschwindigkeitsindikator 13, welcher als ein Farbband ausgeführt ist, dargestellt. Eine Annäherung vorausfahrender Fahrzeuge würde wie auch in der aus Figur 2b bekannten Ansicht 10 für teilautomatisiertes Fahren durch eine Annäherungsmarkierung 14 dargestellt. Da sich jedoch bei dem in Figur 2c dargestellten Szenario keine Annäherung vorausfahrender Fahrzeuge vorliegt, wird die entsprechende Darstellungsoption nicht genutzt.
Figur 2d zeigt die Ansicht 10 der Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges 1 mit den dargestellten Zusatzinformationen des vierten Satzes von Zusatzinformationen für ein vollautomatisiertes Fahren. Es ist ersichtlich, dass nun ebenfalls
Verkehrszeichen 16 und Gebäude 17 als dreidimensionale Objekte visualisiert werden. Ferner werden Abstandsinformationen 15 für benachbarte Fahrzeuge 12 numerisch eingeblendet. Der Betrachtungspunkt ist auf die dritte Flöhe angestiegen und somit wird eine hohe Vogelperspektive dargestellt. Die Ansicht 10 für das vollautomatisierte Fahren umfasst somit die meisten
Zusatzinformationen und weist die höchste Informationsmenge auf. Die Zusatzinformationen sind in der hier beschriebenen Ausführungsform nicht auf numerische Informationen beschränkt, wie dies beispielsweise für die Abstandsinformationen 15 in der Ansicht 10 für vollautomatisiertes Fahren in Figur 2d dargestellt ist. So sind die meisten Zusatzinformationen eine
Visualisierungsoption für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte in der Ansicht der Fahrzeugumgebung. So werden beispielsweise die benachbarten Fahrzeuge 12, die Verkehrszeichen 17 und Gebäude 17 als dreidimensionale Objekte dargestellt.
In weiteren Ausführungsformen der Erfindung ist jedem Satz von
Zusatzinformationen ferner ein Farbschema für das Darstellen der Ansicht der Fahrzeugumgebung und/oder der Zusatzinformationen zugeordnet. So kann beispielsweise eine Farbgebung der benachbarten Fahrzeuge mit zunehmendem Automatisierungsgrad dominanter gewählt werden. So kann beispielsweise eine Sättigung der dreidimensionalen Modelle, welche benachbarte Fahrzeuge 12 darstellen, mit dem Automatisierungsgrad erhöht werden.
Nebst obenstehender Offenbarung wird explizit auf die Offenbarung der Figuren verwiesen.
Bezugszeichenliste:
1 Fahrzeug
2 Recheneinheit
3 Display
4 Fahrzeugelektronik
5 Umfeldsensorik
6 Kamerasystem
10 Ansicht
1 1 dreidimensionales Modell des Fahrzeugs
12 benachbarte Fahrzeuge
13 Geschwindigkeitsindikator
14 Annäherungsmarkierung
15 Abstandsinformation
16 Verkehrszeichen
17 Gebäude
21 Betrachtungspunkt für manuelles Fahren
22 Betrachtungspunkt für teilautomatisiertes Fahren
23 Betrachtungspunkt für hochautomatisiertes Fahren
24 Betrachtungspunkt für vollautomatisiertes Fahren

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug (1 ), umfassend:
• Erfassen eines Automatisierungsgrades, mit dem das Fahrzeug (1 ) betrieben wird,
• Auswählen eines Satzes von Zusatzinformationen aus einem von
mehreren möglichen Sätzen von Zusatzinformationen basierend auf dem erfassten Automatisierungsgrad, wobei jeder Satz von
Zusatzinformationen jeweils eine unterschiedliche Anzahl von
Zusatzinformationen umfasst, wobei jede der Zusatzinformationen eine Darstellungsoption beschreibt, die einen aktuellen Zustand des
Fahrzeuges in einem zugehörigen Fahrzeugumfeld visualisiert, wobei ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen niedrigeren
Automatisierungsgrad ausgewählt wird weniger Zusatzinformationen umfasst als ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen im Vergleich zu dem niedrigeren Automatisierungsgrad höheren
Automatisierungsgrad ausgewählt wird, und
• Darstellen einer Ansicht (10) einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeuges, wobei in der dargestellten Ansicht (10) die Zusatzinformationen des ausgewählten Satzes von Zusatzinformationen visualisiert werden.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei dem
Darstellen der Ansicht (10) der Fahrzeugumgebung ferner eine Perspektive eines Betrachters der Fahrzeugumgebung gemäß dem erfassten
Automatisierungsgrad gewählt wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Perspektive des Betrachters mit steigendem Automatisierungsgrad zu einem höher gelegenen Betrachtungspunkt wechselt.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Perspektive des Betrachters mit steigendem
Automatisierungsgrad von einer Fahrerperspektive zu einer
Vogelperspektive wechselt.
5. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Satz von Zusatzinformationen für einen niedrigsten möglichen Automatisierungsgrad keine Zusatzinformationen beinhaltet.
6. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass einer von vier möglichen Automatisierungsgraden erfasst wird, welche insbesondere ein manuelles Fahren, ein
teilautomatisiertes Fahren, ein hochautomatisiertes Fahren und ein vollautomatisiertes Fahren sind.
7. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass zumindest einer der Sätze von Zusatzinformationen eine Visualisierungsoption für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte in der Ansicht der Fahrzeugumgebung umfasst.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Satz von Zusatzinformationen, der für einen niedrigen Automatisierungsgrad ausgewählt wird vergleichsweise weniger Visualisierungsoptionen für ein Darstellen dreidimensionaler Objekte umfasst als ein Satz von
Zusatzinformationen, der für einen vergleichsweise höheren
Automatisierungsgrad ausgewählt wird.
9. Verfahren gemäß einem der Voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass jedem Satz von Zusatzinformationen ferner ein unterschiedliches Farbschema für das Darstellen der Ansicht der
Fahrzeugumgebung und/oder der Zusatzinformationen zugeordnet ist.
10. Vorrichtung zum Bereitstellen einer Darstellung einer Fahrzeugumgebung in einem Fahrzeug (1 ), umfassend eine Recheneinheit (2), die dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der voranstehenden
Ansprüche auszuführen.
PCT/DE2019/100783 2018-09-07 2019-08-29 Verfahren zum darstellen einer fahrzeugumgebung in einem fahrzeug und zugehörige vorrichtung Ceased WO2020048564A1 (de)

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