本发明涉及一种用于确定和提供数据库的方法，该数据库与预先规定的环境有关且含有至少关于环境的动态物体的环境数据，其中，环境数据通过至少一个机动车的传感器确定。
背景技术：
对于在机动车中数目增加的车辆系统，环境的感知和解读是一个重要任务，尤其是在自动控制的、因此是完全自动驾驶的机动车中，这些机动车具有被设计用于完全自动驾驶机动车的相应车辆系统。尤其是为了在自动控制的机动车中实现路线规划或为了借助于驾驶员辅助系统辅助驾驶员，必须完全探测在机动车环境中的所有动态物体，对于交通状况复杂的环境而言尤其如此。这种环境的典型例子是来自不同方向和不同类型的交通参与者在此交汇的十字路口。
为了探测动态(必要时还有静态)的物体，在机动车中通常安装有传感器(环境传感器)，例如雷达传感器、摄像机等，它们的环境数据是用于情景解读的算法的基础。在此公开的新方案是，仅基于自身机动车的传感器系统的环境数据来解读环境数据，例如建立由其它车辆系统或其功能所使用的环境地图。在此仍不能看到确定的、例如被遮挡的区域；此外检测受到了自身传感器系统的能力的限制。
因此已经提出，通过使用车对车通信来利用其它机动车的环境数据对自身的环境数据加以补充。因此例如de102008042565a1公开了一种用于运行驾驶员辅助装置的方法，其中，由至少一个外部的装置为驾驶员辅助装置提供关于交通状况的外部传感器数据且该外部传感器数据被用于运行驾驶员辅助装置。所述至少一个另外的装置可以是车辆和/或固定安装的基础设施装置，其中，为了调整传感器数据的交换而提出，例如响应于问询和/或在授权之后为车辆提供该传感器数据。
由此例如给出一种明显改进的方案，但是仍存在不同机动车之间的大量的数据传输，这些机动车由于问询而相应地填充所有其自身的、与该机动车目前移动时所处的环境有关的数据池。正是在有大量机动车且可能还有其它交通参与者存在的环境中由此产生了巨大的、不利于执行这类方法的数据传输。此外，所收集的数据然后最迟在交通参与者离开该环境时丢失。
技术实现要素：
因此本发明的目的是，提供一种可行方案来尤其是以通信有效的方式提供关于预先规定的环境的尽可能准确详实的信息。
为了实现该目的，在开头所示类型的方法中根据本发明提出，数据库由在预先规定的环境中起到服务器作用的机动车提供，该起到服务器作用的机动车被设计用于与其它机动车通信，其中，该起到服务器作用的机动车在接收到问询消息时向提出问询的机动车传输该数据库的至少一部分环境数据和/或为了更新数据库而一方面向其它机动车发出用于发送与至少一个物体有关的环境数据的问询消息和/或另一方面借助于自身的传感器来记录与该至少一个物体有关的环境数据，其中，所述数据库借助于被发送的或者说记录的环境数据得到更新。
在此，数据库可以优选地被设计为环境地图，在该环境地图中还画出环境的静态物体。为了确保基于尽可能准确的环境数据的情景解读和/或进一步的路线规划，本发明提出，集中地在一辆机动车中实现数据库(环境地图)形式的数据池，该数据池含有所有所需的信息。在围绕该起到服务器作用的机动车的待限定的、尤其是至少包含预先规定的环境的周围区域中，该数据库是可见的且能够动态地由该起到服务器作用的机动车且由其它机动车以及必要时由其它交通参与者——只要其被设计用于相应通信——扩展。其它机动车以及必要时还有其它交通参与者都能够通过问询消息——该问询消息优选在不知道服务器时被作为广播发出——就预先规定的环境提出问询，其中，根据该问询向相应机动车提供数据库的至少一部分。
即使是当借助于自身的传感器系统——例如由于遮盖——不能获得全部所需的环境数据时，这种由多个机动车以及必要时由其它交通参与者填充的数据库也能够以完整且准确的方式实施情景解读。尤其是还可以首先检查在数据库中是否已经存在了关于动态物体的所有所需的信息，从而可以在自身的机动车中放弃对相应的环境数据的分析评估且能够将不再被占用的计算能力应用于其它方面或者甚至能够节省能量。
由于机动车起到一种中央服务器的作用，因此不仅产生了尽可能准确地含有关于在预先规定的环境中的至少动态的物体的所有可用信息的数据收集中心，而且还由于仅需要由服务器答复问询而减少了通常的数据传输。数据池可以在中央位置总是保持更新且因此动态地适配于当前实际存在的交通情况，如果——对此还要在下面详细叙述——数据库从起到服务器作用的机动车继续传输到起到服务器作用的机动车，且因此保留在预先规定的环境中，则信息不会丢失，其中，仍旧持续保持获得高度现实性的且高度准确的数据库。
数据库在起到服务器作用的机动车方面的更新可以不是仅借助于自身传感器系统的自身传感器数据实现，而且还通过服务器利用问询消息问询其它机动车的或其它传感器的环境数据实现。响应于问询消息由其它机动车发出的环境数据然后也在更新时被加以考虑。
为了与其它机动车通信，参与该方法的机动车优选具有车对车通信装置(c2c-通信装置)，该车对车通信装置可以具有发送器和接收器。在此可以使用在车对车通信的范围中使用的标准、尤其是wlan标准。此外要指出的是，原则上可以想到在每个机动车本身中都预留环境地图或类似的数据结构，其中，然后能够记录由服务器传输的数据库环境数据，其中，各个机动车的相应环境地图或通常的数据结构——这样补充性地——由车辆系统、特别是车辆辅助系统和/或被设计用于完全自动驾驶机动车的车辆系统的至少一个功能来使用。
在本发明的范围中的预先规定的环境可以尤其是十字路口和/或人行横道周围的区域。在此出现的动态物体尤其是要特别保护的行人。行人此外通常在预先规定的环境中较长时间地停留等待经过的机动车，从而在此显示出本发明的特别的优点：即使超出了机动车在预先规定的环境中的出现时间也仍旧能够获得持续改善且动态更新的环境数据。
对此本发明的一种优选改进方案尤其提出，在达到转交标准时，迄今为止起到服务器作用的机动车将数据库传输给起到新服务器作用的机动车，该起到新服务器作用的机动车承担服务器作用。即如果满足了转交标准，则服务器作用改变，尤其是向如下机动车转交：该机动车预计在预先规定的环境中仍停留较长时间和/或该机动车通过其自身的传感器系统提供特别可靠的数据源用于更新数据库。在此无论是转交标准还是传输都有各种不同的变型方案。如果例如目前起到服务器作用的机动车确定满足了转交标准，则它能将数据库作为广播发送。其它机动车于是可以例如借助于服务器标准——对此在下面还要详细描述——检查该相应机动车本身是否要起到新服务器作用，其中，该机动车然后存储数据库且接管服务器作用。在此当然还可以想到，起到迄今为止的服务器作用的机动车在满足了转交标准时已经能够确定哪些其它的机动车满足了服务器标准，因此要被用作新服务器，从而还能够实现向该机动车的有目的的通信。最后甚至可行的是，确定在其它机动车中是否满足转交条件，例如对于该进行确定的机动车满足了服务器标准(并因此对于迄今为止的服务器不再能够满足)。于是该满足了服务器标准的机动车有针对性地对起到迄今为止的服务器作用的机动车要求数据库且承担服务器作用。
优选可以在转交标准的范围中检查是否有另一个、起到未来的服务器作用的机动车相比于当前起到服务器作用的机动车更靠近在环境内部的通过机动车能够探测到的至少一个被标记的地点，和/或检查当前起到服务器作用的机动车是否离开了预先规定的环境。服务器标准因此可以是：在预先规定的环境内部最靠近被标记的地点的机动车承担服务器作用。该相应的机动车于是在转交的情况下被选择作为新服务器。在此可以想到组合方案，也就是如果当前起到服务器作用的机动车离开预先规定的环境(转交标准)，则可以检查哪辆其它机动车在环境内部最靠近被标记的地点(服务器标准)并要起到新的服务器作用。该最后所述实施方案是优选的，因为它不会导致服务器作用非常频繁地转换，而是在起到服务器作用的机动车处于预先规定的环境内部时可以一直保持根据确定的服务器标准所分派的服务器作用，当然该起到服务器作用的机动车的通信范围，如之前所述那样，通常至少要包纳环境。
合适的是，所述地点可以与环境中的静态和/或动态的物体有关。例如可以在人行横道区域作为预先规定的环境的情况下把机动车对人行横道的接近作为服务器标准或必要时还作为转交标准。在十字路口的情况下例如适合使用在实际的十字路口区域中的例如可探测的静态的物体、例如确定的路牌或类似物。但也可以想到的是，所述地点与动态物体有关，例如与确定的选择出的行人或类似物有关，其中，该限定地点的动态的物体于是尤其要基于选择标准也动态地确定。该选择标准可以例如检查对针对动态物体的当前交通情况的安全危急程度进行描述的危急数值是否最高。因此将这种动态的物体用于限定地点是合适的，从而该危急的动态物体——其环境数据是最被需要的——被用于确定机动车作为服务器，该机动车尽可能靠近该危急物体，因此还能够通过其传感器系统最佳地记录自身的、用于更新的物体环境数据且加入到数据库中。
在本发明的改进方案中可以提出，数据库的环境数据——尤其是在考虑到在问询消息中包含的相对位置信息的情况下——在传输之前被变换到进行问询的机动车的坐标系统和/或全球坐标系统中。因此如果数据库的环境数据原本不存在于对于所有机动车可用的全球坐标系统中或者如果已经在与自身机动车有关的坐标系统中期望接收，则可以早在发送之前进行相应变换，因为存在进行问询的机动车与起到服务器作用的机动车的相对位置或存在关于起到服务器作用的机动车的通常绝对的位置信息。
无论是在刚讨论的情况下还是在检查转交标准、服务器标准和类似内容的情况下都必须最终建立可能的通信伙伴与自身探测的或在数据库中描述的物体之间的分派，以便能够实现合适的通信。为此，本发明的一种合适的改进方案提出，为了将能通过机动车对机动车通信联系上的机动车分派给包含在数据库中的物体，将机动车接收到的环境数据与以当前起到服务器作用的机动车的坐标系统为基准的数据库环境数据相适配/比较。因此合适的是，原则上在通信的范围中就获得了一定的环境数据，通过这些环境数据能够实现机动车在数据库、尤其是在环境地图中的定位且由此能够实现向确定的、通过数据库的环境数据描述的物体的分派。在此，每个在根据本发明的方法中所使用的消息都例如可以包含该进行发送的机动车的当前的、绝对的自身位置和/或与确定的静态物体的相对位置说明，其中，尤其是在响应问询消息时，当然还可以想到的是：含有关于多个可探测到的物体的环境数据，这使得能够在尤其是被设计为环境地图的数据库内部实现至物体的组合分派。因此尤其还可以在转交标准和服务器标准中辨识起到新的服务器作用的机动车或判断相对于其它机动车的自身的作用。曾经建立的分派也当然可以存储在数据库中，例如可以为与动态物体相应的机动车分派辨识信息，该辨识信息在车对车通信的范围中被利用。
本发明的适宜的改进方案提出，在数据库中还记录有静态的物体，该物体具有与交通有关的、变换的状态。在静态的物体原则上当然可以是数据库中的环境数据的一部分的同时，也尤其适合的是，将状态动态变换的静态物体连同状态信息记录在数据库的环境数据中。对此的一个经典例子是红绿灯，其切换状态无疑对当前交通情况的评价具有影响。
在预先规定的环境中的静态物体方面特别合适的是：在重新建立或更新数据库时除了发送或记录的环境数据之外和/或为了对基于问询消息由起到服务器作用的机动车获得的环境数据进行编排，使用由静止的服务器装置获得的、在预先规定的环境中对静态物体进行描述的基础地图。这类基础地图可以例如从用于该预先规定的环境的所谓的云中下载。它优选包含了位于预先规定的环境中的静态物体，例如道路走向、建筑物、路牌等。这些静态物体不必非要动态地重新测定和分析，因为它们是不变的。由此这类基础地图提供了良好的基础来基于该基础地图建立聚焦于动态物体以及必要时具有状态变换的静态物体的数据库。这种基础地图还可以适宜地由进行问询的机动车使用。
优选地，问询消息可以包括描述预先规定的环境的确定的子环境的选择信息，其中，仅该子环境的环境数据被传输给提出问询的机动车。以此方式能够进一步减少在预先规定的环境的范围中的数据传输，因为不是整个数据库都必须被传输，而是实现了局限于预先规定的环境的相关的子环境，例如位于提出问询的机动车的运动方向前方的子环境。此外特别有利的是，该子环境被确定为是预先规定的环境的不能或不能完全被提出问询的机动车的传感器探测到的部分。如果提出问询的机动车因此识别出了在其环境识别中的漏洞，则可以有针对性地针对该漏洞向问询消息中加入选择信息，从而能够从数据库获得填充该漏洞的环境数据。
附图说明
本发明的其它优点和细节由下面所述实施例以及借助附图得出。在此示出：
图1示出根据本发明的方法的实施例的流程图，
图2示出用于执行该方法的预先规定的环境，和
图3示出可在本方法的范围中使用的机动车。
具体实施方式
图1示出根据本发明的方法的实施例的示意性流程图。这在此涉及的是，尤其是通过机动车的传感器不仅尽可能可靠地获得的关于在预先规定的环境中的动态物体的信息，而且还以简单且中心化的方式提供给在预先规定的环境中的其它机动车。在此被设计为环境地图的数据库除了关于动态物体的信息之外还含有关于静态物体的信息，特别还包括其状态变换的静态物体、如红绿灯的信息，该数据库在此基于起到服务器作用的机动车本身的详细的传感器数据以及在预先规定的环境中的其它机动车的详细的传感器数据被持续动态更新和改善，其中，当然还可以进行对多次存在的相同信息的统计分析，以便作为数据库提供特别高度准确的环境地图。作为预先规定的环境例如应考察十字路口以及该十字路口周围的区域。
数据库的首次建立以及其重建在此基于预先规定的环境的基础地图，该基础地图能够在预先规定的环境的区域中由被设计用于与机动车通信的基础设施装置以可自身调取的方式提供，但是也能够例如由中央计算装置通过互联网或从其它云中获得。基础地图包括在预先规定的环境中的静态的、不改变的物体，从而与该物体有关的环境数据不再需要被分析评估，因为该静态的物体不改变地或至少仅在非常慢的时间标度上变化地存在。
该方法使用存在于预先规定的环境的区域中的机动车作为服务器，该服务器保持数据库最新且在接收到问询消息时为在预先规定的环境中的其它机动车提供数据库的环境数据的至少一部分。图1示意性描述了该实施例的过程，其中，出于简要原因在此仅区分了第一、第二、和第三机动车的分区i、ii和iii。也就是说在相应的分区i、ii和iii中所述的方法步骤分别由相应机动车的至少一个控制器实施，其中，车对车通信装置对于每个机动车都被用于建立通信。
在此要首先更详细地讨论数据库的更新。为此第一机动车——其当前起到服务器作用——在步骤s1中根据箭头1向在预先规定的环境中的所有其它机动车、在此是第二机动车和第三机动车发出问询消息。在第二和第三机动车中接收到该问询消息时，在步骤s2a或s2b中将第二和第三机动车的传感器的当前环境数据——该环境数据与在预先规定的环境中的动态物体有关——汇总且根据箭头2返回发送给起到服务器作用的第一机动车。在此要指出的是，问询消息完全还可以包含限制信息，因此对其它机动车的环境数据的问询可以涉及预先规定的环境的特定的子环境、例如起到服务器作用的第一机动车利用其传感器不能探测到的那个子环境，和/或可以涉及特定类型的环境数据、例如环境传感器的传感器数据，这些传感器数据是起到服务器作用的第一机动车不具有的或对于确定的子环境所不具有的。如果起到服务器作用的第一机动车例如不安装有雷达传感器，则可以从其它机动车有针对性地问询雷达数据作为环境数据。因此通过使用限制信息能够减少数据传输。
在步骤s3中，特别是与步骤s1并行地在第一机动车方面还使用其传感器、尤其是环境传感器来获取能够被用于更新数据库的其它的当前的环境数据。同样在步骤s3中在使用通过自身传感器确定的环境数据以及由其它机动车根据箭头2传输的环境数据的情况下进行数据库更新。因此最后将所有存在的数据汇总在第一机动车中的中央位置处，从而产生高度现实性的、动态的数据池，其能够通过起到服务器作用的机动车提供给所有进行问询的机动车。
因此第二机动车例如在步骤s4中发送作为广播的问询消息，参见箭头3。如果该问询消息3——其在由第二机动车识别服务器时也可以直接指向第一机动车——在步骤s5中由第一机动车接收，那么该第一机动车针对限制数据库的要发送的环境数据的数目的选择信息来分析评估问询消息。例如选择信息还可以在此描述子环境，该子环境位于第二机动车前方和/或不能够通过第二机动车或其传感器本身获取。与选择信息相应的环境数据——该环境数据与动态物体和具有变换的与交通相关的状态的静态物体有关——根据箭头4然后被发送给第二机动车且可以在此被相应用于尤其是补充自己的、必要时同样基于基础地图的环境地图，该环境地图然后可以由不同的车辆系统的功能使用。在实施方式中当然还可以想到，如果不存在选择信息，则将数据库的全部环境数据——这些环境数据与动态物体和具有与交通相关的变换的状态的静态物体有关——传输给提出问询的机动车。
在步骤s6中从起到服务器作用的第一机动车方面检查是否满足转交标准。该第一机动车被选择作为服务器是因为它满足了服务器标准，也就是说在当前情况下它是距离在预先规定的环境中的规定地点最近的机动车。该规定的地点在此可以与静态的物体有关，但必要时还与确定的动态的物体有关，尤其是其危急程度值最高、因此对于判断交通情况是最重要的且最需要数据的物体。在此情景下还要强调的是，这类服务器标准当然可以由每个机动车自身检查，只要规定的地点——该地点当然还可以动态变化——和其它机动车和它们相对于地点的位置一样能够被辨识，该辨识通过使用数据库或数据库中包含的当前的环境数据能够实现，就像必要时还通过使用自身传感器的环境数据所能够实现的那样。通信伙伴与环境数据中描述的物体的分派可以简单地通过以下方式实现：在发送的消息中含有相应的额外信息，该额外信息允许适配。
在此这样规定转交标准，即第一机动车离开预先规定的环境。如果不是这种情况，第一机动车就根据箭头5承担其服务器作用继续行驶。但如果第一机动车实际离开了预先规定的环境，则它在步骤s7中交出服务器作用。为此在该实施例中具体提出，通过广播根据箭头6向其它机动车传输数据库，这些其它机动车分别在步骤s8a或s8b中检查对于其是否满足了服务器标准，在此也就是检查其是否是距离规定地点最近的机动车。在此对于第三机动车是这种情况，从而它接收、存储数据库且在步骤s9中自身承担服务器作用，直至再次满足转交标准。
要指出的是，当然还可以使用其它转交标准，尤其是与服务器标准关联的转交标准。因此完全能够实现：总是更经常地向当前距离规定地点最近的机动车进行转交。此外要指出的是：完全可以想到在步骤s7中就已经确定哪辆其它机动车满足了服务器标准，且与该其它机动车建立直接、有针对性的通信。
图2为了进一步描述示出了在预先规定的环境7——在此是十字路口8——中的交通情况。在此示出了三辆机动车9、10、11，其中，在此机动车9起到服务器作用，因为它最接近标示出的地点，例如照亮十字路口、布置在十字路口中心的街灯12的位置；但服务器功能也可以通过靠近动态物体或其它类似物体的距离来规定。
此外还示出了两个行人13、14作为动态物体。
可以看出，在此机动车9和10分别探测了行人13和14的位置。但机动车10不能确定行人14的定向，但需要它用于情景解读。但行人14的定向可以通过机动车9借助于其传感器识别出。机动车11又完全可以测定行人13，但却根本不能借助于自身的传感器系统感知到行人14。通过由起到服务器作用的机动车9所提供的高度现实性的动态更新的数据库，可以答复机动车10、11的相应的问询消息，从而在此存在所述缺失的信息且能够准确实施情景解读。
图3最后示出了机动车15的原理图，该机动车能够在本发明的范围中使用。机动车15具有车对车通信装置16，通过该车对车通信装置可以接收并发出消息。此外该机动车装有不同的用于检测环境的传感器，其中，在此示例性地示出雷达传感器17和摄像机18。
在机动车15的控制器19中可以实施根据本发明的方法的各个步骤，且无论是当机动车15用作服务器时还是在它仅响应于问询消息或想要发送问询消息时。