技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于融合机动车环境信息的融合系统。
相关背景技术
[0002] 在本文件的范畴中,术语“自动驾驶”可以理解为具有自动的横向或纵向控制的驾驶或者具有自动的纵向和横向控制的自主驾驶。术语“自动驾驶”包括具有任何自动化程度的自动驾驶。示例性的自动化程度是辅助驾驶、部分自动驾驶、高度自动驾驶或完全自动驾驶。这些自动化程度由联邦公路研究所(BASt)定义(参见BASt出版物“Forschung kompakt”,版本11/2012)。在辅助驾驶中,驾驶员持续地执行纵向或横向控制,而系统在一定的限度内接管相应的其他功能。在部分自动驾驶(TAF)中,系统在一定时间段内和/或在特定情况下接管纵向和横向控制,其中驾驶员必须像在辅助驾驶中一样持续地监控系统。在高度自动驾驶(HAF)中,系统在一定时间段内接管纵向和横向控制,而驾驶员不必持续地监控系统;但是驾驶员必须在一定时间内能够接管车辆控制。在完全自动驾驶(VAF)中,对于特定的应用场景,系统可以在所有情况下自动进行驾驶;对于该应用场景不再需要驾驶员。根据BASt的定义的、上面所提到的四个自动化程度对应于SAE J3016标准(SAE-汽车工程学会)的SAE级别1至4。例如,根据BASt的高度自动驾驶(HAF)对应于SAE J3016标准的级别3。在SAE J3016中还规定了SAE级别5作为最高的自动化程度,该最高的自动化程度未包含在BASt的定义中。SAE级别5对应于无人驾驶,其中系统可以在整个行驶期间像人类驾驶员一样自动处理所有情况;通常不再需要驾驶员。
具体实施方式
[0054] 图1a示出了用于融合机动车的至少两个环境传感器U1、U2的环境信息的融合装置FE。在这里,融合装置FE被配置为接收表征与行驶情况有关的状况的状况变量。
[0055] 特别地,状况变量是由传感器G求取的变量,例如,表征车辆周围环境的亮度的变量。
[0056] 此外,融合装置FE被配置为:根据状况变量来确定表征环境传感器对融合的影响的至少一个影响变量g1、g2。
[0057] 特别是当融合装置FE借助于线性组合来融合环境传感器U1、U2的环境信息时,影响变量g1、g2可以分别是分配给环境传感器U1、U2的权重系数。
[0058] 融合装置FE根据影响变量g1、g2来融合环境传感器U1、U2的环境信息,并且将融合后的环境信息vm提供给机动车所包括的驾驶员辅助系统FAS。
[0059] 在这里,融合装置FE被配置为:根据状况变量与至少一个环境传感器U1、U2的功能质量之间的关系来确定影响变量g1、g2。
[0060] 特别是当环境传感器U1、U2中的一个环境传感器是基于摄像机的传感器时,如果状况变量指示车辆周围环境的亮度低,则环境传感器U1的环境信息对融合后的环境信息vm的影响可以相对较小。
[0061] 此外,融合装置FE被配置为:在向驾驶员辅助系统FAS提供融合后的环境信息vm之前,根据辅助变量来解释融合后的环境信息vm。
[0062] 在这里,例如,可以从融合装置FE所包括的辅助变量存储单元H中读取辅助变量。
[0063] 在这里,融合装置FE例如可以根据利用环境传感器U1、U2检测的对象的运动来解释融合后的环境信息vm。
[0064] 备选地,融合装置FE例如可以根据利用环境传感器U1、U2检测的对象的行为模型来解释融合后的环境信息vm。
[0065] 备选地,融合装置FE可以根据交通规则作为辅助变量来解释融合后的环境信息。
[0066] 图1b示出了一种用于机动车的融合系统,其中该融合系统包括:至少两个环境传感器U1、U2、与环境传感器U1、U2耦合的用于融合环境传感器U1、U2的环境信息的神经网络PV、根据本发明的用于融合环境传感器U1、U2的环境信息的融合装置FE以及与融合装置FE和神经网络PV耦合的控制设备AV。
[0067] 在这里,控制设备AV被配置为:根据由融合装置FE融合的环境信息来调整由神经网络PV融合的环境信息pm,并且将调整后的环境信息ai提供给机动车的驾驶员辅助系统FAS。
[0068] 例如,控制设备AV可以根据由融合装置FE融合的环境信息vm来选择:是将由神经网络PV融合的环境信息pm提供给驾驶员辅助系统FAS,还是将由融合装置FE融合的环境信息vm提供给驾驶员辅助系统FAS。
[0069] 备选地,控制设备AV可以根据由融合装置FE融合的环境信息vm来解释由神经网络PV融合的环境信息pm,并且将解释结果提供给驾驶员辅助系统FAS。
[0070] 如果融合后的环境信息pm、vm例如分别是如下的空间区域,对象有足够大的概率位于该空间区域中,则控制设备AV可以将两个空间区域彼此组合,并且将组合结果提供给驾驶员辅助系统FAS。
[0071] 此外,融合系统包括与融合装置FE耦合的记录设备LV。该记录设备LV被配置为:对于由融合装置FE提供的经关联的环境信息,存储表征与行驶情况有关的状况的至少一个状况变量和/或根据状况变量确定的且表征环境传感器对融合的影响的至少一个影响变量g1、g2。
[0072] 图2示出了根据本发明的融合方法的一个实施例。
[0073] 在这里,由环境传感器U1、U2检测对象实际所在的空间区域to。由于各种状况,环境传感器U1、U2通常不会包括对象所在的准确的空间区域。
[0074] 因此,融合装置FE被配置为融合环境传感器U1、U2的环境信息。为此,融合装置FE接收表征与行驶情况有关的状况的状况变量。融合装置FE根据状况变量来确定表征环境传感器对融合的影响的至少一个影响变量g1、g2。
[0075] 然后,由融合装置FE根据影响变量g1、g2融合环境传感器U1、U2的环境信息。在这里,融合后的环境信息vm以比单个环境传感器U1、U2的环境信息高的质量再现对象所在的空间区域。