本發(fā)明涉及一種用于確定用于車輛的車道變更建議的設(shè)備和方法，在所述設(shè)備和方法中，借助于處理單元確定，車輛是否位于具有至少一個(gè)沿第一方向延伸的第一行車道和至少一個(gè)沿第一方向延伸的第二行車道的道路上。此外，處理單元確定，第一行車道在沿行駛方向位于車輛前方的交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上是否具有沿第一方向和另外的第二方向到第三行車道的行車道關(guān)聯(lián)，并且車輛上位于第一行車道上還是位于第二行車道上。此外，如果確定，車輛位于第一行車道上，則處理單元確定，車輛是否要沿第一方向經(jīng)過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。基于在車輛和交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的區(qū)域中的前方行駛車輛來確定車道變更建議。

背景技術(shù)：

1、文件de?10?2020?000?692?a1公開一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其用于控制在多條行車道上越過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被引導(dǎo)的車輛交通的交通流。在至少一臺(tái)服務(wù)器上獨(dú)立于車輛地設(shè)置和啟動(dòng)交通流控制服務(wù)。交通流控制服務(wù)從數(shù)字的交通網(wǎng)絡(luò)地圖中收集關(guān)于行車道的行駛方向規(guī)定的信息。借助于至少一個(gè)與至少一個(gè)服務(wù)器連接的后端服務(wù)器，收集關(guān)于分別至少一個(gè)車輛的位置和/或?qū)Ш胶?或目的地的車輛相關(guān)的資料并且將其傳輸給交通流控制服務(wù)。從車輛相關(guān)的資料確定用于與行駛方向相關(guān)的交通流的平均的速度和/或平均的行程時(shí)間。至少一個(gè)車道變更建議這樣確定并且通過至少一個(gè)后端服務(wù)器傳輸給至少一個(gè)車輛，使得對(duì)于與行駛方向相關(guān)的交通流的整體而言，越過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被引導(dǎo)的車輛流量相對(duì)于沒有車道變更建議的車輛流量增大。

2、文件de?10?2020?007?074?a1公開了用于根據(jù)車輛攝像機(jī)(該車輛攝像機(jī)以其檢測(cè)區(qū)域?qū)?zhǔn)車輛前方)的在黑暗中所檢測(cè)的圖像數(shù)據(jù)來確定用于車輛的相關(guān)的周圍環(huán)境信息的一種方法和一種設(shè)備。設(shè)置，根據(jù)所檢測(cè)的圖像數(shù)據(jù)在前方行駛的車輛的車輛尾燈、尤其是關(guān)于車輛豎軸在上方布置在車尾的附加的車輛尾燈、位置燈和/或制動(dòng)燈和交通信號(hào)燈設(shè)施的信號(hào)燈之間進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定車輛輪廓，以便對(duì)至少一輛在前方行駛的車輛進(jìn)行分類，其中，在位于車輛前方的行車道區(qū)段有多個(gè)沿一個(gè)方向延伸的行車道的情況下，并且在在右側(cè)的行車道上位于車輛前方的、在前方行駛的車輛被分類為商用車的情況下，將車道變更建議輸出給車輛的車輛使用者。

3、文件us?9，672，734?b1公開了一種系統(tǒng)、一種方法和一種計(jì)算機(jī)產(chǎn)品，它們用于確定在道路段中的行車道信息，以便這樣控制第一車輛，使得駕駛時(shí)間減小化。根據(jù)一種實(shí)施方式，將在道路段中的第一車輛和至少一輛其他的車輛的導(dǎo)航數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給計(jì)算機(jī)服務(wù)器系統(tǒng)。行車道信息可以包括，車道更換是否上必需、要避免的行車道、最優(yōu)的行車道和以對(duì)于第一車輛而言按行駛時(shí)間的提高的順序排序的可行駛的行車道的優(yōu)先次序，以便使行駛時(shí)間最小。

4、此外，已知的是，導(dǎo)航系統(tǒng)可以在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處、尤其是在十字路口處存在著轉(zhuǎn)彎可能性時(shí)提出，應(yīng)進(jìn)入哪條行車道。

5、在具有有多條行車道的道路上沿一個(gè)方向直行時(shí)，在十字路口理想地進(jìn)入哪條車道尤其取決于交通狀況。每條行車道都可能具有不同的“障礙”(例如緩慢的車輛、轉(zhuǎn)彎的車輛)。通過巧妙地選擇行車道可以節(jié)省等待時(shí)間。駕駛員必須基于他的經(jīng)驗(yàn)做出選擇，然而例如他的經(jīng)驗(yàn)可能不夠成熟，并且駕駛員可能具有不夠遠(yuǎn)的信息視野。缺少這樣一種系統(tǒng)：所述系統(tǒng)支持駕駛員在直行時(shí)自動(dòng)地并且針對(duì)自身的車輛優(yōu)化地做出在車道選擇方面的決定。尤其是當(dāng)行車道中的一條除了直行之外附加地允許并且實(shí)現(xiàn)向其他的方向轉(zhuǎn)彎時(shí)，從多條可能的行車道中選擇一條對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的車輛駕駛員也是困難的。那么，該行車道上發(fā)生的減速時(shí)間在很大程度上取決于，是否存在著轉(zhuǎn)彎的車輛并且這些車輛是否必須在轉(zhuǎn)彎時(shí)停車。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，基于已知的現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)在于，說明一種用于確定用于車輛的車道變更建議的設(shè)備和方法。

2、該任務(wù)分別通過具有權(quán)利要求1的特征的設(shè)備和具有獨(dú)立的方法權(quán)利要求的特征的方法解決。在從屬權(quán)利要求中給出了有利的拓展方案。

3、通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備實(shí)現(xiàn)，至少在或者僅當(dāng)從第一行車道轉(zhuǎn)彎到第三行車道的前方行駛車輛的長(zhǎng)度大于在橫行區(qū)域與沿第一方向延伸經(jīng)過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一行車道之間的間距時(shí)，可以確定車道變更建議。這意味著，至少在當(dāng)橫行區(qū)域不可以直接地被駛過時(shí)，也就是當(dāng)例如行人或者騎行者位于橫行區(qū)域上時(shí)，這樣的前方行駛車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)還部分地位于第一行車道上并且妨礙后續(xù)的不轉(zhuǎn)彎的交通。用于行人的橫行區(qū)域也被稱為人行橫道，并且用于騎行者的橫行區(qū)域也被稱為自行車道。至少在德國(guó)，這樣的橫行區(qū)域通常由尤其是具有25厘米寬度、50厘米長(zhǎng)度、20厘米間隙的斷續(xù)的寬條標(biāo)記形成邊界或者用斑馬線標(biāo)記為人行橫道。也存在用于行人和騎行者的組合的橫行區(qū)域以及用于行人和騎行者的、相鄰地布置的橫行區(qū)域。

4、對(duì)車輛是否位于具有至少一個(gè)沿第一方向延伸的第一行車道和至少一個(gè)沿第一方向延伸的第二行車道的道路上和第一行車道在沿行駛方向位于車輛前方的交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處是否具有沿第一方向和沿另外的第二方向到第三行車道的行車道關(guān)聯(lián)的信息的確定尤其是可以基于車輛的攝像機(jī)的圖像數(shù)據(jù)來進(jìn)行，該攝像機(jī)拍攝車輛的周圍環(huán)境、尤其是在車輛前方的區(qū)域的圖像。然后，處理單元相應(yīng)地處理圖像數(shù)據(jù)。替代地或者附加地，這些信息也可以借助于已知的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)汽車的通信或者汽車對(duì)汽車的通信傳輸至車輛或者由數(shù)字的交通網(wǎng)絡(luò)地圖、例如由導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖數(shù)據(jù)來確定。那么，第三行車道是另外的道路的行車道，車輛可以從第一行車道轉(zhuǎn)彎到另外的行車道中。

5、此外，處理單元可以借助于先前所說明的至少一種可能性來確定用于每個(gè)行車道以及相鄰車輛和/或前方行駛車輛、優(yōu)選在第一或者第二行車道上位于在車輛和交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的區(qū)域旁邊或者區(qū)域中的車輛的行駛方向規(guī)定。同樣地，處理單元可以借助于所說明的可能性確定在第一行車道上的前方行駛車輛到第三行車道的轉(zhuǎn)彎意圖和其長(zhǎng)度。

6、為了確定，車輛是否要沿第一方向經(jīng)過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，處理單元可以確定車輛的導(dǎo)航單元的導(dǎo)航數(shù)據(jù)、車輛的方向指示燈的激活狀態(tài)和/或基于攝像機(jī)的圖像數(shù)據(jù)或者其他的周圍環(huán)境檢測(cè)單元的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)確定車輛的行車道。

7、所確定的車道變更建議可以通過人機(jī)界面、優(yōu)選通過顯示單元或者語(yǔ)音信息輸出給車輛駕駛員，和/或傳輸給輔助系統(tǒng)、優(yōu)選用于自動(dòng)駕駛的輔助系統(tǒng)的另外的控制單元。

8、在第一行車道與橫行區(qū)域之間的相對(duì)間距是在存在靠右行駛規(guī)則并且第一行車道布置在第二行車道右邊(其中，第三行車道在第一行車道右邊分岔)的情況下在第一行車道的右側(cè)行車道邊緣和橫行區(qū)域之間的間距。在第一行車道與橫行區(qū)域之間的相對(duì)間距是在存在靠右行駛規(guī)則并且第一行車道布置在第二行車道左邊(其中，第三行車道在第一行車道左邊分岔)的情況下，當(dāng)不存在對(duì)向行車道時(shí)在第一行車道的左側(cè)行車道邊緣和橫行區(qū)域之間的間距。在第一行車道和橫行區(qū)域之間的相對(duì)間距是在存在靠右行駛規(guī)則并且第一行車道布置在第二行車道左邊(其中，第三行車道在第一行車道左邊分岔)的情況下，在第一行車道的左側(cè)行車道邊緣和橫行區(qū)域之間的間距減去對(duì)向行車道的寬度。

9、在第一行車道與橫行區(qū)域之間的相對(duì)間距是在存在靠左行駛規(guī)則并且第一行車道布置在第二行車道左邊(其中第三行車道在第一行車道左邊分岔)的情況下在第一行車道的左側(cè)行車道邊緣和橫行區(qū)域之間的間距。在第一行車道和橫行區(qū)域之間的相對(duì)關(guān)間距是在存在靠左行駛并且第一行車道布置在第二行車道右邊(其中，第三行車道在第一行車道右邊分岔)的情況下，當(dāng)不存在對(duì)向行車道時(shí)在第一行車道的右側(cè)行車道邊緣與橫行區(qū)域之間的間距。在左側(cè)通行和第一車道位于第二車道右側(cè)、第三車道分支位于第一車道右側(cè)的情況下，在第一行車道與橫行區(qū)域之間的相對(duì)間距是在存在靠左行駛規(guī)則并且第一行車道布置在第二行車道右邊(其中，第三行車道在第一行車道右邊分岔)的情況下，在第一行車道的右側(cè)行車道邊緣和橫行區(qū)域之間的間距減去對(duì)向行車道的寬度。

10、有利的是，設(shè)備包括至少一個(gè)環(huán)境檢測(cè)單元，所述至少一個(gè)環(huán)境檢測(cè)單元被設(shè)計(jì)為，檢測(cè)與車輛的周圍環(huán)境相關(guān)的、至少關(guān)于在車輛的行駛方向上在車輛前方、也就是位于前方的行車道區(qū)段的至少一個(gè)周圍環(huán)境信息，并且產(chǎn)生與周圍環(huán)境信息相應(yīng)的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，其中處理單元被設(shè)計(jì)為，處理周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。周圍環(huán)境檢測(cè)單元尤其是可以包括攝像機(jī)、激光雷達(dá)系統(tǒng)和/或雷達(dá)系統(tǒng)。尤其是，檢測(cè)在車輛前方在第一行車道上的前方行駛車輛并且確定其轉(zhuǎn)彎意圖。例如，在前方行駛車輛的方向指示燈被激活時(shí)，可以確定轉(zhuǎn)彎意圖。也可以借助于車輛的周圍環(huán)境、尤其是在車輛前方的區(qū)域的所拍攝的圖像進(jìn)行關(guān)于被激活的方向指示燈的信息。然后，處理單元對(duì)圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)地進(jìn)行處理。替代地或者附加地，也可以借助于已知的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)汽車通信或者汽車對(duì)汽車通信將這些信息傳輸至車輛。

11、此外，有利的是，處理單元被設(shè)計(jì)為，基于周圍環(huán)境數(shù)據(jù)探測(cè)，車輛是位于第一行車道上還是位于第二行車道上。由此，可以確定車輛(自身車輛)的自身的位置或者當(dāng)前的行車道并且在確定車道變更建議時(shí)將其考慮在內(nèi)。

12、也有利的是，周圍環(huán)境檢測(cè)單元是車輛的攝像機(jī)，所述攝像機(jī)拍攝具有車輛前方的區(qū)域的成像的至少一個(gè)圖像并且產(chǎn)生與圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，其中處理單元被設(shè)計(jì)為，處理圖像數(shù)據(jù)。由此，可以以已知的方式簡(jiǎn)單地確定關(guān)于車輛的周圍環(huán)境的信息、尤其是關(guān)于交通狀況和另外的車輛的信息。

13、有利的是，處理單元確定，在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處是否存在用于行人和/或騎行人橫穿第三行車道的橫行區(qū)域。這尤其是可以借助于在車輛的周圍、尤其是在車輛前方的區(qū)域的所拍攝的圖像來進(jìn)行。然后，處理單元相應(yīng)地處理圖像數(shù)據(jù)。替代地或者附加地，這些信息也可以借助于已知的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)汽車通信或者汽車對(duì)汽車通信傳輸至車輛或者從數(shù)字的交通網(wǎng)絡(luò)地圖的地圖數(shù)據(jù)確定。特別有利的是，處理單元確定，在橫行區(qū)域上是否存在行人和/或騎行者。在這里，有利的是，處理單元確定，現(xiàn)有的行人和/或騎行車是否具有橫穿第三行車道(橫向地越過第三車道)的橫行意圖。橫行意圖尤其是可以借助于對(duì)車輛的周圍環(huán)境、尤其是在車輛前方的區(qū)域的所拍攝的圖像進(jìn)行。然后，處理單元相應(yīng)地處理圖像數(shù)據(jù)。替代地或者附加地，這些信息也可以借助于已知的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)汽車通信或者汽車對(duì)汽車通信傳輸至車輛。僅在有橫行意圖的行人和/或騎行者存在于橫行區(qū)域處并且確定從第一轉(zhuǎn)彎到第三行車道的前方行駛車輛的長(zhǎng)度比在橫行區(qū)域與沿第一方向延伸經(jīng)過交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一行車道之間的間距時(shí)，處理單元確定從第一行車道到第二行車道的車道變更建議。

14、也有利的是，如果處理單元被設(shè)計(jì)為，確定在第二行車道上由車輛引起的預(yù)期減速時(shí)間并且僅當(dāng)?shù)谝粶p速時(shí)間大于第二減速時(shí)間時(shí)確定車道變更建議，則處理單元被設(shè)計(jì)為，確定由前方行駛車輛在第一行車道上的預(yù)期減速時(shí)間作為第一減速時(shí)間。由此，僅當(dāng)對(duì)于車輛而言時(shí)間節(jié)省因此而真正可能時(shí)，才確定車道變更建議。

15、有利的是，在確定第一和/或第二減速時(shí)間時(shí)，處理單元確定所確定的前方行駛車輛的類型和/或行車道和/或轉(zhuǎn)彎意圖，并且在計(jì)算對(duì)應(yīng)的減速時(shí)間時(shí)考慮所確定的前方行駛車輛的類型和/或行車道和/或轉(zhuǎn)彎意圖。在這里，尤其是，也確定類型和由在第一行車道和第二行車道上的車輛所引起的預(yù)期減速時(shí)間。這樣可以避免不必要的和無意義的車道變更。

16、也有利的是，探測(cè)存在于交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處的交通信號(hào)燈設(shè)施并且檢查，至少一個(gè)前方行駛車輛是否在紅色信號(hào)燈的情況下已經(jīng)停下，其中然后確定其行車道。替代地或者附加地，處理單元可以確定在至少兩個(gè)行車道上的前方行駛車輛的速度，其中處理單元在確定第一減速時(shí)間和/或第二減速時(shí)間時(shí)考慮所確定的靜止的車輛和/或前方行駛車輛的所確定的速度。由此，可以避免不必要的和無意義的車道變更。

17、處理單元也可以確定在第一行車道上的每個(gè)前方行駛車輛到第三行車道的轉(zhuǎn)彎意圖，并且僅當(dāng)已確定僅一個(gè)車輛具有轉(zhuǎn)彎意圖時(shí)，確定具有轉(zhuǎn)彎意圖的車輛的長(zhǎng)度。在存在多個(gè)車輛具有轉(zhuǎn)彎意圖的情況下，至少在當(dāng)行人和/或騎行者橫穿橫行區(qū)域時(shí)，考慮更長(zhǎng)的減速時(shí)間。然后，可以在不進(jìn)一步分析轉(zhuǎn)彎的車輛的長(zhǎng)度和橫行區(qū)域離第一行車道的間距的情況下確定和/或輸出車道變更建議。

18、也有利的是，處理單元確定前方行駛車輛的類型以確定長(zhǎng)度并且優(yōu)選確定，是否存在使車輛的長(zhǎng)度延長(zhǎng)的對(duì)象。這樣的、使車輛的長(zhǎng)度延長(zhǎng)的對(duì)象尤其是自行車車架、突出的貨物裝載和/或拖車。

19、有利的是，第一行車道是右側(cè)行車道并且第三行車道在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處向右分岔，其中第二行車道在第一行車道左旁邊延伸。然后，處理單元確定在第一行車道的右側(cè)行車道邊緣與橫行區(qū)域之間的間距。替代地，第一行車道可以是左側(cè)行車道，并且第三行車道可以在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處向左分岔，其中第二行車道位于第一行車道的右旁邊。然后，處理單元確定在對(duì)向行車道的左側(cè)行車道邊緣與橫行區(qū)域之間的間距。

20、處理單元也可以確定，在對(duì)向行車道的行車道上是否存在迎面駛來的車輛和/或交通信號(hào)燈設(shè)施在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處對(duì)第一行車道和第二行車道和對(duì)于相反定向的行車道是否具有相同的信號(hào)，其中僅當(dāng)已確定沒有迎面駛來的車輛或者當(dāng)在交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處的交通信號(hào)燈設(shè)施對(duì)于第一行車道和第二行車道和對(duì)于相反定向的行車道具有不同的信號(hào)時(shí)，才確定在左側(cè)行車道的左側(cè)邊緣與橫行區(qū)域之間的間距。

21、也有利的是，處理單元確定至少一個(gè)另外的、在第一行車道上在車輛前方或者在第二行車道上在車輛前方和/或旁邊的車輛的速度和/或可能的加速度，并且在確定車道變更建議時(shí)將其考慮在內(nèi)。尤其是，處理單元在此基礎(chǔ)上確定用于第一行車道的第一減速時(shí)間和用于第二行車道的第二減速時(shí)間，其中僅當(dāng)?shù)谝粶p速時(shí)間大于第二減速時(shí)間時(shí)，處理單元才確定車道變更建議。尤其是，處理單元確定其他的車輛(轎車、載重汽車、拖拉機(jī)、運(yùn)動(dòng)轎車)的速度、可能的加速度和/或類型。尤其是，處理單元對(duì)在前方行駛的和/或相鄰的車輛進(jìn)行分類。優(yōu)選地，處理單元也確定，在行人行橫道上是否有可能想要橫穿馬路的行人和/或騎行者。

22、具有并列的方法權(quán)利要求的特征的方法與要求權(quán)利的設(shè)備具有相同的優(yōu)點(diǎn)。尤其是，該方法可以用針對(duì)該設(shè)備的從屬權(quán)利要求的特征和先前所提到的拓展方案進(jìn)行拓展。