用于警告注意错误行驶的车辆的方法和设备与流程

本发明涉及根据独立权利要求的类型的一种设备或一种方法。本发明的主题还是一种计算机程序。

背景技术：

错误行驶者，也称为反向行驶者，在事故的情况下会造成死亡、受伤以及巨大的财产损失。仅仅基于导航设备对街道类别和街道方向进行识别对于大多数情况来说太迟了，这就是说，错误行驶者已经以高的行驶速度和大的碰撞可能性处于错误的行驶车道上。

超过半数的错误行驶开始于联邦高速公路(BAB)的立体交叉点上。正是在高速公路上的错误行驶会发生在高碰撞速度下的事故，由此经常导致具有死亡后果的损伤。

技术实现要素：

在该背景下，借助这里介绍的途径，根据独立权利要求提出一种警告注意错误行驶的车辆的方法，还提出一种使用该方法的设备以及最后提出一种相应的计算机程序。通过在从属权利要求中列出的措施可以得到在独立权利要求中给出的设备的有利的扩展方案和改进。

通过对迎面而来的、即在错误行驶方向上行驶的车辆的警告通知可以使按照规定行驶的车辆的驾驶员调整其驾驶方式，以便使自身及他人受到尽可能小的危险。然而，在此不需要直接的反应。仅仅需在正确的行驶车道上行驶和更高的警惕性就降低了对驾驶员的潜在危险。

但是，如果警告驾驶员注意自身错误行驶，则相反地需要他尽可能快地进行处理，因为他对于按照规定行驶的交通是危险。

如果错误地警告按照规定行驶的驾驶员注意自身错误行驶，则可能发生过度反应，这却使他成为真正的错误行驶者，例如他根据警告通知调转方向然后逆着行驶方向行驶。

因为用于识别错误行驶的方法在识别时具有不可靠性，所以有利的是通过至少两个不同的识别方法来保障自身警告。由此可以抑制对自身错误行驶的错误的警告通知。

本发明提出一种用于警告注意错误行驶的车辆的方法，其中，该方法具有以下步骤：

当至少一个错误行驶者信号以信号表示(signalisieren)在使用错误行驶者检测方法的情况下所检测到的错误行驶的车辆的错误行驶时，提供用于其他交通参与者的外来警告通知(Fremdwarnmeldung)；

当错误行驶者信号以信号表示所检测到的错误行驶并且至少另一错误行驶者信号以信号表示在使用另一错误行驶者检测方法的情况下所检测到的错误行驶的车辆的错误行驶时，输出用于错误行驶的车辆的驾驶员的自身警告通知(Eigenwarnmeldung)，其中，所述另一错误行驶者检测方法不同于所述错误行驶者检测方法。

“错误行驶的车辆”可理解为错误行驶者或反向行驶者。“外来警告通知”也可被称为外来警告。外来警告通知例如可以包含关于检测到的错误行驶者的位置的位置信息、关于检测到的错误行驶者的行驶方向的方向信息、关于求取出的与错误行驶者的距离的距离信息和/或一般的特性提示。错误行驶者信号可以代表错误行驶者检测方法的结果。错误行驶者检测方法可以代表用于探测车辆的错误行驶的探测方法。自身警告例如可以包含对进行形势决定的匹配处理的请求。

该方法可以包括在使用布置在错误行驶的车辆中的电子设备的情况下实施错误行驶者检测方法中的至少一个错误行驶者检测方法的步骤。以此方式例如可以动用错误行驶的车辆的惯性传感机构或定位装置。

该方法还可以包括在使用基础设施装置的情况下实施错误行驶者检测方法中的至少一个错误行驶者检测方法的步骤。以此方式也可以识别不具有相应的传感机构或不向外交流相应的数据的车辆的错误行驶。

错误行驶者检测方法可以构造用于在使用第一输入量的情况下确定错误行驶者信号。相应地，另一错误行驶者检测方法可以构造用于在使用与第一输入量不同的第二输入量的情况下确定另一错误行驶者信号。以此方式可以将另一错误行驶者检测方法例如用于对由错误行驶者检测方法提供的错误行驶者信号进行似然性检验。

例如错误行驶者检测方法中的一个可以构造用于在使用交通标志识别的情况下确定错误行驶者信号，错误行驶者检测方法中的另一个可以构造用于在使用错误行驶的车辆的运动轨迹和数字地图情况下，例如在将该轨迹与在该数字地图中标出的交通路径进行比较的情况下确定另一错误行驶者信号。如果两种方法均指示错误行驶，则能够以大的可靠性假定其涉及真正的错误行驶。

错误行驶者检测方法也可以构造用于在使用错误行驶的车辆的运动轨迹和数字地图情况下确定错误行驶者信号，另一错误行驶者检测方法可以构造用于在使用错误行驶的车辆的该运动轨迹和另一数字地图情况下确定错误行驶者信号。另一地图例如可以比其他地图具有更高的细节度。

在所述提供步骤中，可以根据由错误行驶者信号代表的置信度值与配置给该错误行驶者检测方法的阈值的比较来提供外来警告通知。例如当错误行驶者信号代表大于配置给该错误行驶者检测方法的阈值的置信度值时，则可以提供该外来警告通知。置信度值可以代表识别过程的识别概率。例如可以由输入量的质量来导出该置信度值。由此例如可以防止由于信号噪音触发的错误行驶者信号产生外来警告通知。

在所述输出步骤中，可以根据由另一错误行驶者信号代表的另一置信度值与配置给该另一错误行驶者检测方法的另一阈值的比较来输出自身警告通知。例如当至少两个错误行驶者信号分别代表一个大于配置给相应的错误行驶者检测方法的阈值的置信度值时，可以输出该自身警告通知。通过两个阈值可以抑制错误识别的错误行驶。

可以通过无线通信方法提供外来警告通知。例如可以通过无线电波提供外来警告通知。由此可以使用良好构建的基础设施来警告注意错误行驶者。

该方法可以具有实施错误行驶者检测方法中的至少一个错误行驶者检测方法的步骤。在此，当识别出车辆的错误行驶时，可以建立错误行驶者信号。通过至少一个错误行驶者检测方法的直接实施可以实现短的反应时间。

在所述实施步骤中，可以在车辆的电子设备中实施错误行驶者检测方法中的至少一个错误行驶者检测方法。该电子设备例如可以是移动设备。由此可以直接地在车辆中进行错误行驶者检测。

该方法可以例如在控制设备中例如以软件或硬件或以软件与硬件的混合形式来实现。

这里所提出的途径还给出一种设备，该设备构造用于在相应的装置中实施、控制或转换这里所提出的方法的变型方案的步骤。通过本发明的以设备形式的实施变型可以快速和有效地解决本发明所基于的任务。

在此，“设备”可理解为处理传感器信号并根据该处理输出控制信号和/或数据信号的一个电设备或多个电设备的组合。所述设备可以具有接口，该接口可以由硬件和/或软件来构成。在由硬件构成的情况下，接口例如可以是所谓的系统ASIC的一部分，该系统ASIC包含所述设备的不同功能。但也可以是，接口本身是集成电路或至少部分地由分立的结构元件组成。在由软件构成的情况下，接口可以是软件模块，这些软件模块例如是在微控制器上除其他软件模块以外存在的软件模块。

有利地还提出一种计算机程序产品或具有程序代码的计算机程序，其可存储在机器可读载体或存储介质上，如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器上，尤其当该程序产品或程序在计算机或设备上运用时，用于实施、转换和/或控制根据上述实施方式中任一个的方法步骤。

附图说明

在附图中示出并在以下的说明中更详细地描述本发明的实施例。附图表示：

图1：根据一个实施例的用于警告注意错误行驶的车辆的设备的线路框图；

图2：根据一个实施例的用于警告注意错误行驶的车辆的方法的流程图；及

图3：根据一个实施例的在警告期间错误行驶的车辆的示图。

具体实施方式

在以下本发明的有利的实施例的说明中，对于在不同示图中表示的并且作用类似的元件使用相同或相似的附图标记，其中，省略了对这些元件的重复说明。

图1示出根据一个实施例的用于警告其他交通参与者注意错误行驶的车辆的设备100的线路框图。所述设备具有用于提供的装置102和用于输出的装置104。用于提供的装置102构造用于当读入至少一个将错误行驶的车辆信号化的错误行驶者信号108时，提供用于其他交通参与者的外来警告通知106。用于输出的装置104构造用于当错误行驶者信号108将检测到的错误行驶信号化并且附加地读入至少另一将错误行驶的车辆信号化的错误行驶者信号109时，输出用于错误行驶的车辆的驾驶员的自身警告通知110。

所述设备与至少一个第一错误行驶者检测装置112和一个第二错误行驶者检测装置114耦合。第一错误行驶者检测装置112构造用于实施第一错误行驶者检测方法。在实施第一错误行驶者检测方法的情况下，可以识别错误行驶的车辆，并且提供将错误行驶信号化的错误行驶者信号108。第二错误行驶者检测装置114构造用于实施第二错误行驶者检测方法。在实施第二错误行驶者检测方法的情况下，同样可以识别错误行驶的车辆，并且提供将错误行驶信号化的另一错误行驶者信号109。第一与第二错误行驶者检测方法不同，从而可以用两个不同的方式来识别错误行驶的车辆。根据一个实施例，所述设备还与用于实施其他错误行驶者检测方法的其他错误行驶者检测装置116、118耦合。在此，这些错误行驶者检测方法基于不同的检测原理和至少部分不同的输入量。根据一个实施例，这些错误行驶者检测方法相互是冗余的。

根据一个实施例，所述设备100布置在基础设施装置中。替代地，所述设备100可以布置在错误行驶的车辆或另一车辆中。错误行驶者检测装置112、114、116、118也可以布置在一个或多个基础设施装置中或布置在错误行驶的车辆中。替代地，错误行驶者检测装置112、114、116、118的一部分布置在至少一个基础设施装置中，并且错误行驶者检测装置112、114、116、118的另一部分布置在错误行驶的车辆或另一车辆中。根据一个实施例，所述设备100和所述错误行驶者检测装置112、114、116、118是用于警告其他交通参与者注意错误行驶的车辆的系统100的一部分。

所描述的途径能够根据与置信度无关的识别方法借助区分警告策略实现错误行驶者识别。

不仅是对另一反向行驶者的警告还是提醒驾驶员本身就是错误行驶者的警告都代表很强的心理学信息。对另一反向行驶者的警告可以称为外来警告通知106。提醒驾驶员本身就是错误行驶者的警告可以称为自身警告通知110。在两种警告的情况下，在一定情况下则存在被警告的驾驶员出现“短路反应”的危险。因此警告策略及其可靠性具有重要意义。

具有多种用于探测错误行驶者的方法，这些方法例如可以使用错误行驶者检测装置112、114、116、118来实施。例如可以通过使用视频传感机构来探测经过“禁止驶入”交通牌。同样可以将数字地图与导航相结合地使用，以便探测在仅仅可单向行驶的路段上的错误行驶方向。此外，可以通过借助基础设施——如行车道中或行车道边缘上的路标的无线方法来探测错误行驶者。

所描述的途径能够在识别出错误行驶者的情况下实现适合的警告策略。在此，在对其他错误行驶者的警告、外来警告通知106和该驾驶员错误行驶时的自身警告通知110之间进行区分。

例如使用错误行驶者检测装置112、114、116，118所实施的用于探测的方法在识别时具有不同品质，因此部分地仅仅适合于这些警告策略之一的应用，即用于外来警告通知106或自身警告通知110。

作为识别方法例如可以使用借助视频摄像机对驶过禁止驶入交通牌进行识别。同样可以根据将所驶过的轨迹与具有有效行驶方向属性的街道网数字地图进行比较推导出错误行驶。可以通过将车辆的位置及行驶方向与期望数据进行比较来实现错误行驶识别，其中，可以由数字地图材料导出所述期望数据或者可以由其他交通参与者的历史记录来生成所述期望数据。

这些方法具有不同的优点和缺点，例如不同的识别速度、不同的算法复杂度、不同的必要传感机构规模以及不同的错误触发率。在此，可在错误肯定率(FP-Rate)与错误否定率(FN-Rate)之间进行区分。

在此，对驶过禁止驶入交通牌进行的识别在高于平均水平的识别品质的情况下具有高的复杂性。根据驶过的轨迹与街道网的数字地图比较进行的错误行驶推导则在高识别品质的情况下具有低的复杂性。通过车辆的位置及行驶方向与来自数字地图材料的期望数据比较进行的错误行驶者识别在低识别品质的情况下具有低于平均水平的复杂性。通过车辆的位置及行驶方向与由其他交通参与者的历史记录产生的期望数据比较进行的错误行驶者识别在低于平均水平的识别品质的情况下具有高于平均水平的复杂性。

在此，错误触发的自身警告110比错误触发的外来警告106严重得多，因为自身警告110对于无过错的驾驶员具有非常强的心理作用，在最坏的情况下，如果在不合适的时刻触发该警告，甚至无意地使他成为错误行驶者。

其原因在于：在自身警告110的情况下，驾驶员“被迫”立即作出关于其进一步的行驶策略的决定。在此，在自身错误行驶的情况下，正确的决定在于：行驶到行车道边缘，给警察打电话并请求帮助。

一个错误的决定则是将车辆调转方向或倒车行驶。

如果警告是错误的，例如在错误行驶者识别装置错误的肯定决定的情况下，则驾驶员在错误反应的情况下甚至自身成为“错误行驶者”。

“外来警告”106，即警告驾驶员注意另一错误行驶者，触发小得多的心理压力。一方面，驾驶员在目前已通过来自无线电广播的TMC信息在一定程度上习惯了这种注意其他反向行驶者的警告。另一方面，在这种类型的警告的情况下对于驾驶员存在足够时间作出合适的行驶策略的决定。例如可以降低行驶速度、换到右侧车道上以及大范围地观察前方的交通状况。对于错误的“短路处理”来说仅存在很小风险。

通过这里所提出的途径，使得利用错误行驶者识别来警告其他驾驶员最大化，并且使驾驶员通过错误的自身警告110自身成为错误行驶者的风险最小化。

在此，在各个分类方法及其巧妙的结合中使用置信度。每个算法对应一个最大的置信度，该置信度可以由经验值或识别原理直接导出。在识别期间，对每个识别方式提高一个个别的置信度程度，直到该算法专有的最大值为止。

在一个实施例中，对于外来警告使用了通过车辆的位置及行驶方向与由数字地图材料导出的期望数据比较进行的错误行驶者识别以及借助视频摄像机对驶过禁止驶入交通牌的识别的非常简单的途径。然而，为了触发自身警告110，使用了通过车辆的位置及行驶方向与由其他交通参与者的历史记录产生的期望数据比较进行的错误行驶者识别结合借助视频摄像机对驶过禁止驶入交通牌的识别以及根据所驶过的轨迹与具有有效行驶方向属性的街道网数字地图比较进行的错误行驶推导的复杂途径，这导致了低得多的错误触发率。

在另一实施例中，一般使用两个不同的、尽可能“正交”的方法来探测反向行驶者。如果两种探测方法同时作用，则触发自身警告110和外来警告106。通过正交方法的组合可以在车辆中转换对安全性关键的功能。如果仅仅一个方法起作用，则仅仅触发外来警告106，而不触发对可能成为错误行驶者的驾驶员的自身警告110。

正交方法可以通过不同的系统构型来转换。例如可以实施至少两种不同的检测方法，该至少两种不同的检测方法都在车辆中的一个电子设备中实施。作为该电子设备可以使用智能电话、连通性控制单元(远程通信设备，尤其是电子对讲机(eCall-Box))、汽车音响主体(Head-Unit)(信息娱乐系统)、导航设备或中央车辆网关。

只要存在对“外来警告”106的探测，则可以通过直接方式借助车辆-车辆通信——例如通过pWLAN，或者通过蜂窝式无线电波借助中央服务器向附近空间中的其他车辆发送所述他信号。

在使用具有中央服务器的远程通信系统的情况下，可以在车辆中电子设备上实施至少两个用于错误行驶者的探测方法中的一个，而在服务器上实施至少另一检测方法。

具体地，可以在车辆中本地实施对“禁止驶入”交通牌上的交通标志识别。该车辆同时以高频向中央服务器发送其位置。中央服务器将该车辆的位置及行驶方向与数字地图的数据进行比较，以便也确定是否存在错误行驶者。

如果仅仅存在多个探测方法中的一个探测方法的探测，则中央服务器仅仅触发外来警告106。如果多个或所有的探测方法都起作用，则中央服务器附加地向错误行驶的车辆发送自身警告110。

在使用中央服务器的情况下，也可以在中央服务器上实施至少两个不同的探测方法中的多个或所有的探测方法。例如车辆可以持续地向中央服务器通报它们的位置。该中央服务器跟踪这些车辆并且通过与第一数字地图比较来探测是否存在错误行驶。为了提高探测的可靠性，该服务器可以将车辆位置也与独立于第一地图建立的第二数字地图相比较。第二地图也可以是“经学习”的地图，其中，服务器通过对多个车辆的观察确定出多数车辆通常向哪个方向运动。如果仅仅一个探测方法起作用，则仅仅触发一个外来警告106，如果两个探测方法起作用，则附加地对肇事的车辆发送自身警告110。

在一个实施例中，至少两个探测方法除了提供真正的探测结果108“存在错误行驶者”或“不存在错误行驶者”外还提供置信度值。另一个决定部件使用该置信度值，以便根据探测结果和置信度值决定仅仅触发外来警告106或触发外来警告106和自身警告110。尤其当至少两个置信度值中的仅仅一个超过预给定的阈值时，则触发外来警告106。仅仅当置信度值中的至少两个或所有的置信度值超过一个或多个不同的阈值时，才触发附加的自身警告110。在此，附加的决定部件可以设在车辆中的电子设备上或在中央服务器上。

图2示出根据一个实施例的用于警告注意错误行驶的车辆的方法200的流程图。该方法200具有提供步骤202和输出步骤204。在提供步骤202中，当读入至少一个错误行驶者信号时，提供用于其他交通参与者的外来警告通知。在此，错误行驶者信号以信号表示在使用错误行驶者检测方法的情况下所检测到的车辆的错误行驶。在输出步骤204中，当读入至少两个错误行驶者信号时，输出用于车辆的驾驶员的自身警告通知。在此，错误行驶者信号以信号表示在使用两个不同的错误行驶者检测方法的情况下所检测到的车辆的错误行驶。根据一个实施例，在输出步骤204中所考察的错误行驶者信号之一涉及在提供步骤202中所考察的错误行驶者信号。替代地，在输出步骤204中所考察的错误行驶者信号涉及与在提供步骤202中所考察的错误行驶者信号不同的错误行驶者信号。

根据一个实施例，该方法200代表一个用于探测错误行驶者并用于随后触发用于对错误行驶的车辆进行“自身警告”并用于对错误行驶者附近空间中的其他车辆进行“外来警告”的警报策略的方法。该方法的特征在于：实施至少两个不同的用于探测错误行驶者的探测方法。在触发仅仅一个探测方法的情况下，仅仅实施“外来警告”202。在附加触发至少一个第二探测方法的情况下，附加地触发自身警告204。

至少两个不同的探测方法中的全部探测方法可以都在车辆中的一个电子设备上实施。

至少两个不同的探测方法中的至少一个可以在车辆中的电子设备上实施，而至少另一探测方法在中央服务器上实施。

至少两个不同的探测方法中的多个或全部探测方法可以在一个中央服务器上实施。

在车辆中实施的探测方法可以在随车携带的电子设备上实施，例如在智能电话、连通性控制单元——尤其是电子对讲机、汽车音响主体或者说信息娱乐系统、导航设备或中央车辆网关上实施。

至少两个探测方法中的一个可以基于交通标志识别。另一个探测方法可以基于车辆运动与数字地图的比较。

至少两个探测方法中的一个可以基于车辆运动与第一数字地图的比较。另一个探测方法可以基于车辆运动与第二数字地图的比较。

至少两个探测方法可以产生置信度值。决定部件可以将置信度值与阈值相比较并且借助该阈值比较来决定不发出警告、仅发出外来警告或发出自身警告与外来警告的组合。

图3示出在根据一个实施例的警告期间的错误行驶的车辆300的示图。该错误行驶的车辆300可以称为错误行驶者300或反向行驶者300，并且逆着按照规定的行驶方向304行驶在具有隔开的方向行车道的多车道的道路302上。向该车辆300迎面驶来正常行驶的车辆306。该正常行驶的车辆306可以称为其他的交通参与者306或正确行驶者306。

在一个实施例中，在错误行驶的车辆300中的警告装置308上实施根据例如图2中所描述的实施例的用于警告的方法。该警告装置308可以称为用于警告的设备。

同样地，警告装置308可以称为电子设备308。警告装置308例如可以是智能电话308、导航设备308或固定在车辆上的具有人机接口的系统。

只要读入错误行驶者信号，则通过基础设施装置310中止外来警告通知106并且在正确行驶的车辆306中的另一警告装置312上显示该外来警告通知106。基础设施装置310可以称为服务器310。另一警告装置312可以基本上相应于警告装置308的实施例。

错误行驶者信号可以通过车辆300中的探测装置来提供。该探测装置可以是警告装置308的组成部分。同样地，错误行驶者信号可以由基础设施装置310提供。

当读入另一错误行驶者信号时，由车辆300中的警告装置308发出自身警告通知110。在此，该另一错误行驶者信号可以通过车辆300中的该探测装置或车辆300中的另一探测装置来提供。所述另一探测装置同样可以是警告装置308的组成部分。同样地，所述另一错误行驶者信号可以由基础设施装置310提供。

在一个实施例中，在基础设施装置310上实施根据一个实施例的用于警告的方法。只要读入错误行驶者信号，则将外来警告通知106传送并提供给另一警告装置312。当读入另一错误行驶者信号时，则将自身警告通知110传送并提供给警告装置308。

在此，错误行驶者信号和/或另一错误行驶者信号可以由警告装置308提供。同样地，错误行驶者信号和/或另一错误行驶者信号可以由基础设施装置310的至少一个未示出的探测装置来提供。

如果实施例在第一特征与第二特征之间包括连接词“和/或”，则应理解为，该实施例根据一个实施方式既具有第一特征又具有第二特征并且根据另一实施方式或者仅仅具有第一特征或者仅仅具有第二特征。