Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur Erkennung eines nichtrelevanten Signalgebers, insbesondere einer Fußgängerampel.

Ein Fahrzeug kann ein oder mehrere Fahrfunktionen aufweisen, die den Fahrer des Fahrzeugs bei der Führung, insbesondere bei der Längsführung und/oder bei der Querführung, des Fahrzeugs unterstützen. Eine beispielhafte Fahrfunktion zur Unterstützung der Längsführung eines Fahrzeugs ist die Adaptive Cruise Control (ACC) Funktion, die dazu genutzt werden kann, das Fahrzeug mit einer festgelegten Setz- bzw. Soll-Fahrgeschwindigkeit und/oder in einem festgelegten Soll-Abstand zu einem vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug längszuführen. Die Fahrfunktion kann dabei auch an einer Signalisierungseinheit (insbesondere an einer Ampel) an einem Verkehrs-Knotenpunkt (etwa an einer Kreuzung) genutzt werden, um eine automatisierte Längsführung, etwa eine automatisierte Verzögerung, an der Signalisierungseinheit zu bewirken.

Die Berücksichtigung einer Signalisierungseinheit an einem Knotenpunkt (wobei die Signalisierungseinheit ein oder mehrere Signalgeber aufweist) kann in Abhängigkeit von Kartendaten erfolgen, wobei die Kartendaten ein oder mehrere Karten- Attribute in Bezug auf eine zu berücksichtigende Signalisierungseinheit und/oder in Bezug auf einen Knotenpunkt aufweisen. Die Güte der Fahrfunktion hängt dabei typischerweise von der Güte der verfügbaren Kartendaten ab.

Das vorliegende Dokument befasst sich daher insbesondere mit der technischen Aufgabe, die Güte von Kartendaten in Bezug auf eine Signalisierungseinheit und/oder in Bezug auf einen Knotenpunkt zu erhöhen, um den Komfort und/oder die Sicherheit einer Fahrfunktion, insbesondere einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung an einer Signalisierungseinheit bzw. an einem Knotenpunkt, zu erhöhen.

Die Aufgabe wird durch jeden einzelnen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.

Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zur Erkennung eines nichtrelevanten Signalgebers (insbesondere einer nichtrelevanten Ampel) an einem Knotenpunkt (etwa an einer Kreuzung) beschrieben. Ein nichtrelevanter Signalgeber kann dabei ein Signalgeber sein, der für Kraftfahrzeuge und/oder für den Betrieb einer Fahrfunktion von Kraftfahrzeugen nicht relevant ist. Alternativ oder ergänzend kann ein nichtrelevanter Signalgeber ein Signalgeber sein, der für Kraftfahrzeuge nicht bei der Ermittlung der Erlaubnis der Einfahrt in den Knotenpunkt zu berücksichtigen ist. Beispielhafte nichtrelevante Signalgeber sind eine Fußgängerampel und/oder eine Fahrradampel. Die Vorrichtung kann eine Fahrzeug-externe Einheit (z.B. ein Server) sein. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung in einem Fahrzeug angeordnet sein (z.B. um „online“ bzw. in Echtzeit bei einer Durchfahrung eines Knotenpunktes einen nichtrelevanten Signalgeber zu erkennen). Ggf. kann dabei bereits verfügbare Information in Bezug auf einen nichtrelevanten Signalgeber aktualisiert werden. Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, Umfelddaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren zumindest eines Kraftfahrzeugs bei zumindest einer Fahrt an dem Knotenpunkt zu ermitteln. Die Umfelddaten können Bilddaten einer Kamera zumindest eines Kraftfahrzeugs umfassen. Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, Umfelddaten von einer Vielzahl von unterschiedlichen Kraftfahrzeugen und/oder von einer Vielzahl von Überfahrten des Knotenpunktes zu ermitteln, insbesondere über eine (ggf. drahtlose) Kommunikationsverbindung zu empfangen.

Die Umfelddaten können dabei für eine bestimmte Fahrtrichtung über den Knotenpunkt und/oder für eine bestimmte Zufahrt zu dem Knotenpunkt erfasst worden sein. Die Umfelddaten können somit die Sicht auf den Knotenpunkt anzeigen, die ein Kraftfahrzeug hat (insbesondere die die ein oder mehreren Umfeldsensoren eines Kraftfahrzeugs haben), wenn das Kraftfahrzeug in einer bestimmten Fahrtrichtung und/oder auf einer bestimmten Zufahrt über den Knotenpunkt (insbesondere über die Kreuzung) fährt.

Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, auf Basis der Umfelddaten Positionsinformation und/oder Orientierungsinformation für eine Mehrzahl von unterschiedlichen Signalgebern (insbesondere Ampeln) an dem Knotenpunkt zueinander und/oder zu einer Haltelinie an dem Knotenpunkt zu ermitteln. Die Mehrzahl von Signalgebern kann die Signalgeber umfassen, die für ein Kraftfahrzeug in der bestimmten Fahrtrichtung und/oder auf der bestimmten Zufahrt an dem Knotenpunkt erkennbar bzw. sichtbar sind.

Die Positionsinformation für einen ersten Signalgeber kann den longitudinalen Abstand (in Fahrtrichtung) und/oder den lateralen Abstand (quer zu der Fahrtrichtung) zu einem zweiten Signalgeber und/oder zu der Haltelinie anzeigen. Die Orientierungsinformation für einen ersten Signalgeber kann die Ausrichtung des ersten Signalgebers relativ zu der Ausrichtung eines zweiten Signalgebers und/oder relativ zu der Haltelinie anzeigen. Des Weiteren ist die Vorrichtung eingerichtet, zumindest einen nichtrelevanten Signalgeber (insbesondere zumindest eine Fußgänger- oder Fahrradampel) aus der Mehrzahl von Signalgebern auf Basis der Positionsinformation und/oder auf Basis der Orientierungsinformation zu identifizieren.

Insbesondere kann die Vorrichtung eingerichtet sein, auf Basis der Positionsinformation einen ersten Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern zu identifizieren, der einen lateralen Abstand zu einem zweiten Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern und/oder zu der Haltelinie aufweist, der größer als ein vordefinierter Abstands-Schwellenwert ist (was ein Indiz dafür ist, dass der erste Signalgeber ein nichtrelevanter Signalgebers ist). Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung eingerichtet sein, auf Basis der Positionsinformation einen ersten Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern zu identifizieren, der einen longitudinalen Abstand zu einem zweiten Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern und/oder zu der Haltelinie aufweist, der innerhalb eines vordefinierten Abstands-Intervalls liegt (was ein Indiz dafür ist, dass der erste Signalgeber ein nichtrelevanter Signalgebers ist).

Der erste Signalgeber kann dann in zuverlässiger Weise basierend auf den ein oder mehreren o.g. Indizien als ein nichtrelevanter Signalgeber identifiziert werden. Ein als nichtrelevanter Signalgeber identifizierter Signalgeber kann dann bei der automatisierten Längsführung eines Kraftfahrzeugs an dem Knotenpunkt ignoriert werden, wodurch die Güte, der Komfort und die Sicherheit der Fahrfunktion erhöht werden.

Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, auf Basis des identifizierten nichtrelevanten Signalgebers Kartendaten in Bezug auf den Knotenpunkt zu erstellen und/oder zu aktualisieren. Insbesondere kann ein Karten-Attribut für den identifizierten nichtrelevanten Signalgeber in die Kartendaten aufgenommen werden, das anzeigt, dass der identifizierte nichtrelevante Signalgeber ein Signalgeber ist, der nicht für Kraftfahrzeuge relevant ist (insbesondere, dass der nichtrelevante Signalgeber eine Fußgängerampel oder eine Fahrradampel ist). Die Kartendaten können dann für den Betrieb einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung bereitgestellt werden, um die Güte, den Komfort und die Sicherheit der Fahrfunktion zu erhöhen.

Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, auf Basis des identifizierten nichtrelevanten Signalgebers die Anzahl von unterschiedlichen relevanten Signalgruppen an dem Knotenpunkt zu ermitteln. Insbesondere kann ermittelt werden, ob eine Signalisierungseinheit an dem Knotenpunkt ein oder mehrere unterschiedliche relevante Signalgruppen aufweist. Der identifizierte nichtrelevante Signalgeber kann dabei bei der Ermittlung der relevanten Signalgruppen herausgenommen werden. So kann die Anzahl der relevanten Signalgruppen in zuverlässiger Weise ermittelt werden, um einen zuverlässigen Betrieb einer Fahrfunktion zu ermöglichen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeugführungssystem zur Bereitstellung einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs an einem Knotenpunkt (mit ein oder mehreren Signalisierungseinheiten und/oder Signalgebern) beschrieben.

Das Fahrzeugführungssystem ist eingerichtet, bei einer Fahrt auf einer Zufahrt zu dem Knotenpunkt, Kartendaten in Bezug auf den Knotenpunkt zu ermitteln. Dabei können die Kartendaten für unterschiedliche Signalgeber an dem Knotenpunkt jeweils anzeigen (z.B. durch ein oder mehrere Karten-Attribute), ob der Signalgeber für Kraftfahrzeuge relevant ist oder nicht.

Das Fahrzeugführungssystem ist ferner eingerichtet, anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (insbesondere anhand von ein oder mehreren Kameras) des Fahrzeugs Umfelddaten in Bezug auf den Knotenpunkt zu ermitteln, und auf Basis der Umfelddaten eine Mehrzahl von Signalgebern an dem Knotenpunkt zu detektieren. Des Weiteren ist das Fahrzeugführungssystem eingerichtet, auf Basis der Kartendaten zu ermitteln, welche ein oder mehreren Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern für Kraftfahrzeuge relevant sind, und welche ein oder mehreren Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern nicht für Kraftfahrzeuge relevant sind. Das Fahrzeugführungssystem kann somit eingerichtet sein, eine Zuordnung zwischen den auf Basis der Umfelddaten detektieren Signalgebern und den in den Kartendaten verzeichneten Signalgebern zu erstellen.

Zu diesem Zweck kann das Fahrzeugführungssystem eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten Positionsinformation und/oder Orientierungsinformation für die Mehrzahl von Signalgebern an dem Knotenpunkt zueinander und/oder zu einer Haltelinie an der Zufahrt zu dem Knotenpunkt zu ermitteln. Es kann dann auch auf Basis der Positionsinformation und/oder der Orientierungsinformation ermittelt werden, welche ein oder mehreren Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern für Kraftfahrzeuge relevant sind, und welche ein oder mehreren Signalgeber aus der Mehrzahl von Signalgebern nicht für Kraftfahrzeuge relevant sind. Insbesondere können Positionsinformation (in Bezug auf den relativen Abstand) und/oder Orientierungsinformation für die unterschiedlichen Signalgeber aus den Kartendaten mit der auf Basis der Umfelddaten ermittelten Positionsinformation und/oder Orientierungsinformation verglichen werden, um eine Zuordnung zwischen den auf Basis der Umfelddaten detektieren Signalgebern und den in den Kartendaten verzeichneten Signalgebern zu erstellen. Anhand der Zuordnung kann dann für die einzelnen Signalgeber ermittelt werden, welcher Signalgeber relevant ist und welcher Signalgeber nicht relevant ist.

Das Fahrzeugführungssystem kann ferner eingerichtet sein, die Fahrfunktion in Abhängigkeit von den ein oder mehreren Signalgebern zu betreiben, die für Kraftfahrzeuge relevant sind. Ggf. können die ein oder mehreren nichtrelevanten Signalgeber bei dem Betrieb der Fahrfunktion (insbesondere bei der Durchführung einer automatisierten Verzögerung an einem Signalgeber) ignoriert werden. So können die Güte, der Komfort und die Sicherheit der Fahrfunktion erhöht werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Erkennung eines nichtrelevanten Signalgebers an einem Knotenpunkt beschrieben, der insbesondere für Kraftfahrzeuge bzw. für eine Fahrfunktion nicht relevant ist. Das Verfahren umfasst das Ermitteln von Umfelddaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren zumindest eines Kraftfahrzeugs bei zumindest einer Fahrt an dem Knotenpunkt. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Ermitteln, auf Basis der Umfelddaten, von Positionsinformation und/oder Orientierungsinformation für eine Mehrzahl von Signalgebern an dem Knotenpunkt zueinander und/oder zu einer Haltelinie an dem Knotenpunkt. Das Verfahren umfasst ferner das Identifizieren zumindest eines nichtrelevanten Signalgebers aus der Mehrzahl von Signalgebern auf Basis der Positionsinformation und/oder der Orientierungsinformation.

Wie bereits oben dargelegt, kann die in diesem Dokument beschriebene Fahrfunktion insbesondere darauf ausgelegt sein, das Fahrzeug an einer und/oder in Zusammenhang mit einer Signalisierungseinheit (insbesondere mit einem Signalgeber) automatisiert längszuführen. Dabei kann die Fahrfunktion gemäß SAE-Level 2 ausgebildet sein. Mit anderen Worten, die Fahrfunktion kann ggf. ein automatisiertes Fahren und/oder eine Fahrerunterstützung (in Bezug auf die Längsführung) gemäß SAE-Level 2 bereitstellen. Die Fahrfunktion kann auf die Längsführung des Fahrzeugs beschränkt sein. Die Querführung des Fahrzeugs kann während des Betriebs manuell durch den Fahrer oder durch eine weitere und/oder separate Fahrfunktion bereitgestellt werden (z.B. durch einen Spurhalteas si Stenten) .

Im Rahmen der Fahrfunktion kann das Fahrzeug gemäß einer Setz- bzw. Soll- Geschwindigkeit und/oder gemäß einem Soll-Abstand zu einem (direkt) vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug automatisiert längsgeführt werden. Zu diesem Zweck kann die Fahrfunktion einen Geschwindigkeitsregler bereitstellen, durch den die Ist-Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gemäß der Setz- bzw. Soll- Geschwindigkeit eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Alternativ oder ergänzend kann ein Abstandsregler bereitgestellt werden, durch den der Ist- Abstand des Fahrzeugs zu dem Vorder-Fahrzeug gemäß dem Soll-Abstand eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Wenn kein relevantes Vorder-Fahrzeug vorhanden ist oder wenn das Vorder-Fahrzeug schneller als die Setz- bzw. Soll- Geschwindigkeit fährt, kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geregelt werden. Alternativ oder ergänzend, wenn das Vorder-Fahrzeug langsamer als die Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit fährt, kann der Abstand des Fahrzeugs zu dem Vorder-Fahrzeug geregelt werden. Die Fahrfunktion kann somit eingerichtet sein, eine Adaptive Cruise Control (ACC) Fahrerassistenzfunktion bereitzustellen.

Ein Fahrzeug kann eine Benutzerschnittstelle für eine Interaktion mit einem Nutzer, insbesondere mit dem Fahrer, des Fahrzeugs umfassen. Die Benutzerschnittstelle kann ein oder mehrere Bedienelemente umfassen, die es dem Nutzer ermöglichen, die Setz- bzw. die Soll-Geschwindigkeit und/oder den Soll-Abstand festzulegen. Alternativ oder ergänzend können es die ein oder mehreren Bedienelemente dem Nutzer ermöglichen, eine zuvor festgelegte Setz- und/oder Soll-Geschwindigkeit und/oder einen zuvor festgelegten Soll-Abstand des Fahrzeugs für den Betrieb der Fahrfunktion zu bestätigen. Die ein oder mehreren Bedienelemente können ausgebildet sein, mit einer Hand und/oder mit einem Finger des Fahrers betätigt zu werden. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Bedienelemente an einem Lenkmittel (insbesondere an einem Lenkrad oder an einem Lenkbügel) des Fahrzeugs angeordnet sein.

Ein beispielhaftes Bedienelement (insbesondere ein Plus/Minus-Bedienelement) ist eine Taste und/oder eine Wippe, mit der die Setz- und/oder Soll- Geschwindigkeit bzw. der Soll-Abstand erhöht bzw. reduziert werden kann. Ein weiteres beispielhaftes Bedienelement (insbesondere ein Set-Bedienelement) ist eine Taste, mit der eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs als Setz- und/oder Soll-Geschwindigkeit bzw. mit der ein aktueller Abstand des Fahrzeugs zum Vorder-Fahrzeug als Soll-Abstand festgelegt werden kann. Ein weiteres beispielhaftes Bedienelement (insbesondere ein Resume-Bedienelement) ist eine Taste, mit der eine zuvor eingestellte Setz- und/oder Soll-Geschwindigkeit bzw. ein zuvor eingestellter Soll-Abstand erneut bestätigt bzw. reaktiviert werden kann.

Die Benutzerschnittstelle kann ferner ein oder mehrere Ausgabeelemente (z.B. einen Bildschirm und/oder einen Lautsprecher und/oder ein Vibrationselement) umfassen, mit denen Ausgaben an den Nutzer des Fahrzeugs bewirkt werden können.

Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, ein oder mehrere Signalisierungseinheiten auf der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn (insbesondere Straße) und/oder Fahrroute bei der automatisierten Längsführung zu berücksichtigen. Eine Signalisierungseinheit kann dazu vorgesehen sein, die Vorfahrt an einem Knotenpunkt (insbesondere an einer Kreuzung) des von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahnnetzes festzulegen. Die Festlegung der Vorfahrt kann dabei zeitlich veränderbar sein (wie z.B. bei einer Lichtsignalanlage, etwa bei einer Ampelanlage, mit ein oder mehreren unterschiedlichen Signalgruppen für ein oder mehrere unterschiedliche Fahrtrichtungen des Fahrzeugs an dem Knotenpunkt) oder fest vorgegeben sein (wie z.B. bei einem Verkehrszeichen, etwa bei einem Stopp-Schild).

Während des Betriebs der Fahrfunktion können Daten in Bezug auf eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegende Signalisierungseinheit ermittelt werden. Die Daten können Kartendaten in Bezug auf Signalisierungseinheiten in dem von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahnnetz umfassen. Die Kartendaten können jeweils ein oder mehrere Attribute für eine Signalisierungseinheit umfassen. Die ein oder mehreren Attribute für eine Signalisierungseinheit können anzeigen bzw. umfassen:

• den Typ der Signalisierungseinheit, insbesondere, ob es sich bei der Signalisierungseinheit um eine Lichtsignalanlage oder um ein Verkehrszeichen handelt; und/oder

• die Anzahl von unterschiedlichen Signalgruppen der Signalisierungseinheit für unterschiedliche Fahrtrichtungen an dem Knotenpunkt des Fahrbahnnetzes, an dem die Signalisierungseinheit angeordnet ist bzw. mit dem die Signalisierungseinheit assoziiert ist; und/oder

• die Position (z.B. die GPS-Koordinaten) der Signalisierungseinheit und/oder der Haltelinie der Signalisierungseinheit innerhalb des Fahrbahnnetzes; und/oder

• der relative Abstand der Haltelinie zu der zugehörigen Signalisierungseinheit.

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, unter Verwendung eines Positionssensors (z.B. eines GPS -Empfängers) des Fahrzeugs und/oder unter Verwendung von Odometrie die Ist-Position (z.B. die aktuellen GPS- Koordinaten) des Fahrzeugs innerhalb des Fahrbahnnetzes zu ermitteln. Anhand der Kartendaten kann dann eine (z.B. die nächste) Signalisierungseinheit auf der Fahrroute des Fahrzeugs erkannt werden. Ferner können ein oder mehrere Karten- Attribute in Bezug auf die erkannte Signalisierungseinheit ermittelt werden.

Alternativ oder ergänzend können die Daten in Bezug auf eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorausliegende Signalisierungseinheit Umfelddaten in Bezug auf die Signalisierungseinheit umfassen, bzw. basierend auf Umfelddaten ermittelt werden. Die Umfelddaten können von ein oder mehreren Umfeldsensoren des Fahrzeugs erfasst werden. Beispielhafte Umfeldsensoren sind eine Kamera, ein Radarsensor, ein Lidarsensor, etc. Die ein oder mehrere Umfelddaten können eingerichtet sein, Sensordaten (d.h. Umfelddaten) in Bezug auf das Umfeld in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug zu erfassen.

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten (insbesondere auf Basis der Sensordaten einer Kamera) zu erkennen, dass in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug eine Signalisierungseinheit angeordnet ist. Zu diesem Zweck kann z.B. ein Bildanalysealgorithmus verwendet werden. Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten den Typ der Signalisierungseinheit (z.B. Lichtsignalanlage oder Verkehrszeichen) zu ermitteln. Ferner kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten den (Signalisierungs-) Zustand der Signalisierungseinheit in Bezug auf die Erlaubnis für das Überfahren des mit der Signalisierungseinheit assoziierten Knotenpunktes zu ermitteln. Insbesondere können die Farben (Grün, Gelb oder Rot) der ein oder mehreren Signalgruppen einer Lichtsignalanlage ermittelt werden.

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, eine erkannte Signalisierungseinheit bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs zu berücksichtigen. Insbesondere kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, auf Basis der Daten in Bezug auf die erkannte Signalisierungseinheit, insbesondere auf Basis der durch die Daten angezeigten Farbe eines Lichtsignals bzw. einer Signalgruppe der Signalisierungseinheit, zu bestimmen, ob das Fahrzeug an der Signalisierungseinheit, insbesondere an der Haltelinie der Signalisierungseinheit, halten muss oder nicht. Beispielsweise kann erkannt werden, dass das Fahrzeug halten muss, da die für das Fahrzeug relevante Signalgruppe Rot ist. Alternativ kann erkannt werden, dass das Fahrzeug nicht halten muss, da die für das Fahrzeug relevante Signalgruppe Grün ist. In einem weiteren Beispiel kann erkannt werden, dass das Fahrzeug halten muss, da es sich bei der Signalisierungseinheit um ein Stopp-Schild handelt.

Die Fahrfunktion kann ferner eingerichtet sein, zu bewirken, dass das Fahrzeug automatisiert an der erkannten Signalisierungseinheit angehalten wird, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug an der Signalisierungseinheit halten muss. Zu diesem Zweck kann ein automatisierter Verzögerungsvorgang (bis in den Stillstand) bewirkt werden. Das Fahrzeug kann dabei automatisiert bis an bzw. bis vor die Haltelinie der Signalisierungseinheit geführt werden. Während des automatisierten Verzögerungsvorgangs können automatisiert durch die Fahrfunktion ein oder mehrere Radbremsen (z.B. ein oder mehrere Reibbremsen oder ein oder mehrere rekuperierende Bremsen) angesteuert werden, um das Fahrzeug (bis in den Stillstand) abzubremsen. Der zeitliche Verlauf der bewirkten Verzögerung kann dabei von dem verfügbaren Bremsweg bis zu der erkannten Signalisierungseinheit abhängen.

Alternativ oder ergänzend kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, zu bewirken, dass das Fahrzeug automatisiert an der erkannten Signalisierungseinheit vorbei, insbesondere über die Haltelinie der Signalisierungseinheit, längsgeführt wird, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht an der Signalisierungseinheit halten muss. Dabei kann die Geschwindigkeits- und/oder Ab Standsregelung gemäß der Setz- bzw. Soll-Geschwindigkeit und/oder gemäß dem Soll-Abstand zu dem Vorder-Fahrzeug fortgeführt werden.

Die Fahrfunktion kann somit eingerichtet sein, eine ACC Fahrfunktion unter Berücksichtigung von Signalisierungseinheiten bereitzustellen. Die Fahrfunktion wird in diesem Dokument auch als Urban Cruise Control (UCC) Fahrfunktion bezeichnet.

Wie bereits weiter oben dargelegt, kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, das Fahrzeug im Rahmen des Betriebs der Fahrfunktion automatisiert in Abhängigkeit von einer Soll -Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von einem Soll- Abstand zu einem vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug längszuführen. Ferner kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, wenn eine (ggf. erkannte) Signalisierungseinheit nicht bei der Fahrfunktion berücksichtigt wird, das Fahrzeug automatisiert in Abhängigkeit von der Soll-Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von dem Soll-Abstand an der Signalisierungseinheit vorbei, insbesondere über die Haltelinie der Signalisierungseinheit hinaus, längszuführen, insbesondere unabhängig von der Farbe eines Lichtsignals der Signalisierungseinheit. Die Fahrfunktion kann somit (bei Nichtberücksichtigung einer Signalisierungseinheit) ggf. derart betrieben werden, als würde die Signalisierungseinheit (und der damit assoziierte Knotenpunkt) nicht existieren.

Die Fahrfunktion kann es dem Nutzer des Fahrzeugs ggf. ermöglichen, die Fahrfunktion über die Benutzerschnittstelle zu konfigurieren (z.B. in einem Konfigurationsmenu). Dabei kann ggf. eingestellt werden, ob die Fahrfunktion in einem automatischen Modus betrieben werden soll oder in einem manuellen Modus betrieben werden soll.

In dem automatischen Modus kann die Fahrfunktion derart betrieben werden, dass eine erkannte, in Fahrtrichtung vorausliegende, Signalisierungseinheit automatisch beim Betrieb der Fahrfunktion berücksichtigt wird (und ggf. zu einer automatisierten Verzögerung des Fahrzeugs führt). Insbesondere kann die Fahrfunktion in dem automatisierten Modus eingerichtet sein, eine auf Basis von Kartendaten und/oder Umfelddaten detektierte Signalisierungseinheit automatisch, insbesondere ohne Bestätigung durch den Nutzer des Fahrzeugs, bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs zu berücksichtigen (z.B. um bei Bedarf eine automatisierte Verzögerung des Fahrzeugs an der detektierten Signalisierungseinheit zu bewirken).

Andererseits kann die Fahrfunktion im manuellen Modus derart betrieben werden, dass die erkannte Signalisierungseinheit erst nach Bestätigung durch den Nutzer des Fahrzeugs bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs berücksichtigt wird (und ggf. zu einer automatisierten Verzögerung des Fahrzeugs führt). Insbesondere kann die Fahrfunktion in dem manuellen Modus eingerichtet sein, (über die Benutzerschnittstelle des Fahrzeugs) ein Angebot in Bezug auf die Berücksichtigung der erkannten Signalisierungseinheit an den Nutzer des Fahrzeugs auszugeben. Beispielsweise kann auf dem Bildschirm angezeigt werden, dass eine Signalisierungseinheit erkannt wurde und dass eine Rückmeldung durch den Nutzer erforderlich ist (um zu bewirken, dass die Signalisierungseinheit bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs berücksichtigt wird). Die erkannte Signalisierungseinheit (insbesondere der Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit) kann dann (insbesondere nur dann) bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs an der Signalisierungseinheit berücksichtigt werden, wenn das Angebot durch den Nutzer angenommen wird (z.B. durch Betätigung eines Bedienelements, insbesondere des Set-Bedienelements). Es erfolgt dann ggf. eine automatisierte Verzögerung des Fahrzeugs an der erkannten Signalisierungseinheit. Andererseits kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, die erkannte Signalisierungseinheit (insbesondere den Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit) bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs an der Signalisierungseinheit nicht zu berücksichtigen und/oder zu ignorieren, wenn das Angebot nicht durch den Nutzer angenommen wird. In diesem Fall kann die Geschwindigkeits- und/oder Ab Standsregelung fortgeführt werden (ohne Berücksichtigung der Signalisierungseinheit, insbesondere so, als wäre die Signalisierungseinheit nicht vorhanden).

Durch die Bereitstellung von unterschiedlichen (einstellbaren) Modi für den Betrieb der Fahrfunktion (insbesondere der UCC Fahrfunktion), kann der Komfort der Fahrfunktion weiter erhöht werden.

Die Fahrfunktion kann ausgebildet sein, den Nutzer der Fahrfunktion anhand der Benutzerschnittstelle über den Status der Fahrfunktion zu informieren. Insbesondere kann der Nutzer der Fahrfunktion darüber informiert werden, ob eine erkannte, in Fahrtrichtung vorausliegende, Signalisierungseinheit bei dem Betrieb der Fahrfunktion, insbesondere bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs, berücksichtigt wird oder nicht.

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, (z.B. auf Basis der Kartendaten und/oder der Umfelddaten) zu bestimmen, ob eine in Fahrtrichtung vorausliegende Signalisierungseinheit bei dem Betrieb der Fahrfunktion berücksichtigt wird bzw. berücksichtigt werden kann oder nicht. Wenn die Signalisierungseinheit berücksichtigt wird bzw. berücksichtigt werden kann, kann ggf. eine Verfügbarkeitsausgabe, insbesondere eine Verfügbarkeitsanzeige, ausgegeben werden, um den Nutzer darüber zu informieren, dass die vorausliegende Signalisierungseinheit bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs berücksichtigt wird (und somit bei Bedarf eine automatisierte Verzögerung des Fahrzeugs an der Signalisierungseinheit erfolgt). Alternativ oder ergänzend kann die Fahrfunktion eingerichtet sein (wenn bestimmt wird, dass die vorausliegende Signalisierungseinheit nicht bei der Fahrfunktion berücksichtigt wird bzw. berücksichtigt werden kann), eine Nichtverfügbarkeitsausgabe, insbesondere eine Nichtverfügbarkeitsanzeige, (über die Benutzerschnittstelle) zu bewirken, um den Nutzer des Fahrzeugs darüber zu informieren, dass die vorausliegende Signalisierungseinheit nicht bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs berücksichtigt wird (und somit auch keine automatisierte Verzögerung des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem Signalisierungszustand der Signalisierungseinheit bewirkt wird).

Durch die Ausgabe einer Verfügbarkeits- und/oder einer Nichtverfügbarkeitsausgabe können der Komfort und die Sicherheit der Fahrfunktion weiter erhöht werden. Die Verfügbarkeits- und/oder Nichtverfügbarkeitsausgaben können dabei jeweils eine optische, akustische und/oder haptische Ausgabe umfassen.

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, zu bestimmen, dass sich der Signalisierungszustand der für die Fahrtrichtung des Fahrzeugs relevanten Signalgruppe der Signalisierungseinheit ändert (z.B., während das Fahrzeug auf die Signalgruppe zuführt, oder während das Fahrzeug an der Signalgruppe steht). Beispielsweise kann erkannt werden, dass ein Phasenwechsel von Rot auf Grün erfolgt.

Des Weiteren kann die Fahrfunktion eingerichtet sein, (in Reaktion auf den erkannten Phasenwechsel) zu bewirken, dass Information in Bezug auf den geänderten Signalisierungszustand der Signalgruppe der Signalisierungseinheit an den Fahrer des Fahrzeugs vermittelt wird. Beispielsweise kann bewirkt werden, dass über ein Ausgabeelement (insbesondere auf einem Bildschirm) der Benutzerschnittstelle ein Symbol der erkannten (und ggf. bei der automatisierten Längsführung berücksichtigten) Signalisierungseinheit angezeigt wird, solange die Signalgruppe die Farbe Rot aufweist. Nach erkanntem Phasenwechsel auf Grün kann das angezeigte Symbol dann ggf. zurückgenommen werden bzw. es kann die Ausgabe beendet werden. So kann dem Fahrer des Fahrzeugs in zuverlässiger Weise vermittelt werden, dass z.B. nach Stillstand des Fahrzeugs an der Signalisierungseinheit ein (ggf. automatisierter) Anfahrvorgang bewirkt werden kann (z.B. durch Betätigen eines Bedienelements der Benutzerschnittstelle).

Die Fahrfunktion kann eingerichtet sein, eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer des Fahrzeugs auszugeben, wenn die Fahrfunktion abgebrochen wird. Beispielsweise kann erkannt werden, dass die automatisierte Längsführung (in Abhängigkeit von der Setz- und/oder Soll-Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von dem Soll-Abstand) nicht fortgeführt werden kann oder nicht fortgeführt wird. Ein Abbruch der Fahrfunktion kann z.B. erfolgen, wenn der Fahrer des Fahrzeugs (wesentlich) in die Längsführung des Fahrzeugs eingreift (z.B. indem der Fahrer des Fahrzeugs das Bremspedal oder das Fahrpedal betätigt). Es kann dann eine Übernahmeaufforderung (d.h. ein Take-Over- Request, TOR) an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben werden. Die Längsführung muss dann wieder von dem Fahrer bewirkt werden. Durch die Ausgabe einer Übernahmeaufforderung kann die Sicherheit des Betriebs des Fahrzeugs erhöht werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das das in diesem Dokument beschriebene Fahrzeugführungssystem zum Betrieb einer Fahrfunktion umfasst.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs und/oder auf einer Fahrzeug-externen Einheit) ausgeführt zu werden, und um dadurch zumindest eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch zumindest eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.

Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe B ASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich. Die in diesem Dokument beschrieben Aspekte betreffen insbesondere eine Fahrfunktion bzw. eine Fahrerassistenzfunktion, die gemäß SAE-Level 2 ausgebildet sind.

Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

Figur 1 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;

Figur 2a eine beispielhafte Lichtsignalanlage;

Figur 2b ein beispielhaftes Verkehrszeichen;

Figur 3 eine beispielhafte Verkehrssituation;

Figur 4 eine beispielhafte Benutzerschnittstelle;

Figur 5 einen beispielhaften Knotenpunkt; und

Figur 6 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Erkennung einer Fußgängerampel an einem Knotenpunkt.

Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung der Zuverlässigkeit, der Verfügbarkeit und/oder des Komforts einer Fahrfunktion, insbesondere eines Fahrerassistenzsystems, eines Fahrzeugs, z.B. in Zusammenhang mit einer Signalisierungseinheit an einem Knotenpunkt der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn. Insbesondere befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung von präzisen Kartendaten für den Betrieb einer Fahrfunkti on.

Fig. 1 zeigt beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren 103 (z.B. ein oder mehrere Bildkameras, ein oder mehrere Radarsensoren, ein oder mehrere Lidarsensoren, ein oder mehrere Ultraschall sensoren, etc.), die eingerichtet sind, Umfelddaten in Bezug auf ein Umfeld des Fahrzeugs 100 (insbesondere in Bezug auf das Umfeld in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 100) zu erfassen. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 100 ein oder mehrere Aktoren 102, die eingerichtet sind, auf die Längs- und/oder die Querführung des Fahrzeugs 100 einzuwirken. Beispielhafte Aktoren 102 sind: eine Bremsanlage, ein Antriebsmotor, eine Lenkung, etc.

Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 (d.h. auf Basis der Umfelddaten) eine Fahrfunktion, insbesondere eine Fahrerassistenzfunktion, bereitzustellen. Beispielweise kann auf Basis der Sensordaten ein Hindernis auf der Fahrtrajektorie des Fahrzeugs 100 erkannt werden. Die Steuereinheit 101 kann daraufhin ein oder mehrere Aktoren 102 (z.B. die Bremsanlage) ansteuern, um das Fahrzeug 100 automatisiert zu verzögern und dadurch eine Kollision des Fahrzeugs 100 mit dem Hindernis zu verhindern.

Insbesondere im Rahmen der automatisierten Längsführung eines Fahrzeugs 100 können neben einem Vorder-Fahrzeug ein oder mehrere Signalisierungseinheiten (z.B. eine Lichtsignalanlage und/oder ein Verkehrszeichen) auf der von dem Fahrzeug 100 befahrenen Fahrbahn bzw. Straße berücksichtigt werden. Dabei kann insbesondere der Status einer Lichtsignal- bzw. Ampelanlage berücksichtigt werden, so dass das Fahrzeug 100 automatisiert an einer für die eigene (geplante) Fahrtrichtung relevanten roten Ampel eine Verzögerung bis zu der Haltelinie der Ampel bewirkt und/oder bei einer grünen Ampel (ggf. wieder) beschleunigt. Lichtsignalanlagen können in unterschiedlichen Ländern sehr heterogen konstruiert sein und zudem unterschiedlich komplex bezüglich der Fahrtrichtungs- Lichtsignal -Zuordnung sein. So können verschiedene Fahrtrichtungen gebündelt durch eine erste Gruppe von Signalen bzw. durch eine Signalgruppe geregelt sein und eine andere Richtung kann durch eine andere Signalgruppe geregelt sein. Die sich wiederholenden Signale einer Signalgruppe können darüber hinaus geografisch an verschiedenen Stellen einer Kreuzung verortet sein. Es kann daher für eine Steuereinheit 101 (in diesem Dokument auch als Fahrzeugführungssystem bezeichnet) schwierig sein, auf Basis der Sensordaten zu erkennen, welche ein oder mehreren Signale einer Lichtsignalanlage an einer Kreuzung für die geplante Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 relevant sind und welche nicht (insbesondere wenn das Fahrzeug 100 noch relativ weit von der Lichtsignalanlage entfernt ist).

Fig. 2a zeigt eine beispielhafte Lichtsignalanlage 200. Die in Fig. 2a dargestellte Lichtsignalanlage 200 weist vier unterschiedliche Signalgeber 201 auf, die an unterschiedlichen Positionen an einer Zufahrt zu einer Kreuzung angeordnet sind. Der linke Signalgeber 201 weist einen Pfeil 202 nach links auf, und zeigt damit an, dass dieser Signalgeber 201 für Linksabbieger gilt. Die beiden mittleren Signalgeber 201 weisen einen Pfeil 202 nach oben (oder keinen Pfeil 202) auf und zeigen damit an, dass diese beiden Signalgeber 201 für eine Geradeausfahrt gelten. Die einzelnen Lichtzeichen dieser beiden Signalgeber 201 bilden Signalgruppen. Des Weiteren weist der rechte Signalgeber 201 einen Pfeil 202 nach rechts auf, und zeigt damit an, dass dieser Signalgeber 201 für Rechtsabbieger gilt.

Die in Fig. 2a dargestellte Lichtsignalanlage 200 ist nur ein Beispiel für viele unterschiedliche mögliche Ausgestaltungen einer Lichtsignalanlage 200. Eine Lichtsignalanlage 200 kann eine relativ große Anzahl von unterschiedlichen Ausprägungen von Merkmalen aufweisen. Beispielhafte Merkmale sind,

• die Anzahl von Signalgebern 201 und/oder von Signal gruppen;

• die Positionen der ein oder mehreren Signalgeber 201; und/oder • die Zuordnung eines Signalgebers 201 zu einer möglichen Fahrtrichtung über eine Kreuzung.

Fig. 2b zeigt ein beispielhaftes Stopp-Schild als Verkehrszeichen 210, durch das die Vorfahrt an einem Verkehrs-Knotenpunkt, insbesondere an einer Kreuzung, geregelt wird. Die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 (d.h. auf Basis der Umfelddaten) und/oder auf Basis von digitaler Karteninformation (d.h. von Kartendaten) ein für die Vorfahrt des Fahrzeugs 100 relevantes Verkehrszeichen 210 auf der von dem Fahrzeug 100 befahrenen Straße bzw. Fahrbahn zu erkennen.

Fig. 3 zeigt beispielhaft ein Fahrzeug 100, das sich auf einer Fahrbahn auf eine Signalisierungseinheit 200, 210 (insbesondere auf eine Lichtsignalanlage 200 und/oder auf ein Verkehrszeichnen 210) zubewegt. Die ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 des Fahrzeugs 100 können eingerichtet sein, Sensordaten (insbesondere Bilddaten) in Bezug auf die Signalisierungseinheit 200, 210 zu erfassen. Die Sensordaten können dann analysiert werden (z.B. mittels eines Bildanalysealgorithmus), um Ausprägungen von ein oder mehreren Merkmalen der Signalisierungseinheit 200, 210 zu ermitteln. Insbesondere kann auf Basis der Sensordaten ermittelt werden, ob es sich bei der Signalisierungseinheit 200, 210 um eine Lichtsignalanlage 200 oder um ein Verkehrszeichen 210 handelt. Ferner kann ermittelt werden, welcher Signalgeber 201 der Lichtsignalanlage 200 für die (geplante) Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 relevant ist. Des Weiteren kann der (Signalisierungs-) Zustand des relevanten Signalgebers 201 (z.B. die Farbe, etwa Rot, Gelb oder Grün) ermittelt werden.

Die Güte und/oder die Zuverlässigkeit, mit der auf Basis der Umfelddaten die Ausprägung eines Merkmals einer Signalisierungseinheit 200, 210 ermittelt werden kann, hängen typischerweise von der Entfernung 311 des Fahrzeugs 100 zu der Signalisierungseinheit 200, 210 ab. Des Weiteren haben auch aktuelle Witterungsverhältnisse typischerweise einen wesentlichen Einfluss auf die Güte und/oder die Zuverlässigkeit der ermittelten Ausprägung eines Merkmals. Außerdem können die Güte und/oder Zuverlässigkeit für unterschiedliche Merkmale unterschiedlich sein.

Das Fahrzeug 100 kann eine Speichereinheit 104 aufweisen, auf der digitale Karteninformation (d.h. Kartendaten) bezüglich des von dem Fahrzeug 100 befahrenen Straßennetzes gespeichert ist. Die Kartendaten können als Attribute Ausprägungen von ein oder mehreren Merkmalen von ein oder mehreren Signalisierungseinheiten 200, 210 in dem Straßen- bzw. Fahrbahnnetz anzeigen. Insbesondere können die Kartendaten für eine Lichtsignalanlage 200 die Zuordnung der ein oder mehreren Signalgeber 201 bzw. Signalgruppen zu unterschiedlichen möglichen Fahrtrichtungen anzeigen. Mit anderen Worten, die Kartendaten können anzeigen, welcher Signalgeber 201 bzw. welche Signalgruppe für die Freigabe von welcher Fahrtrichtung zuständig ist. Die Kartendaten können ggf. mittels einer Kommunikationseinheit 105 des Fahrzeugs 100 über eine drahtlose Kommunikationsverbindung (z.B. einer WLAN- oder einer LTE-Kommunikationsverbindung) an dem Fahrzeug 100 empfangen werden.

Die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein (z.B. auf Basis der aktuellen Position des Fahrzeugs 100 und auf Basis einer geplanten Fahrroute und/oder auf Basis der Umfelddaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103), zu ermitteln, dass das Fahrzeug 100 auf eine vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 zufährt. Des Weiteren kann die Steuereinheit 101 auf Basis der (gespeicherten und/oder empfangenen) Kartendaten die Ausprägungen von ein oder mehreren Merkmalen der vorausliegenden Signalisierungseinheit 200, 210 ermitteln. Insbesondere kann auf Basis der Kartendaten ermittelt werden, welcher Signalgeber 201 bzw. welche Signalgruppe einer Lichtsignalanlage 200 der aktuellen bzw. geplanten Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 zugeordnet ist. Außerdem kann auf Basis der Umfelddaten der aktuelle Status des zugeordneten Signalgebers 201 bzw. der zugeordneten Signalgruppe ermittelt werden. Basierend darauf kann dann in zuverlässiger und komfortabler Weise eine automatisierte Fahrfunktion (z.B. eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs 100) ausgeführt werden. Insbesondere können durch die Berücksichtigung der Kartendaten die Ausprägungen der ein oder mehreren relevanten Merkmale einer Signalisierungseinheit 200 bereits bei einer relativ großen Entfernung 311 des Fahrzeugs 100 zu der Signalisierungseinheit 200 ermittelt werden, wodurch die Zuverlässigkeit, der Verfügbarkeit und der Komfort einer automatisierten Fahrfunktion erhöht werden können.

Ein Fahrzeug 100 kann eingerichtet sein, Information in Bezug auf eine Signalisierungseinheit 200, 210, die von dem Fahrzeug 100 passiert wird oder wurde, dazu zu nutzen, die Kartendaten zu erstellen und/oder zu ergänzen. Die Kartendaten können lokal durch das Fahrzeug 100 und/oder zentral durch eine Fahrzeug-externe Einheit 300 (z.B. durch einen Backend- Server) erstellt und/oder ergänzt werden (siehe Fig. 3). In unmittelbarer Nähe zu einer Signalisierungseinheit 200, 210 können durch die ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 eines Fahrzeugs 100 typischerweise Umfelddaten erfasst werden, die in präziser Weise die Ausprägung von ein oder mehreren Merkmalen der Signalisierungseinheit 200, 210 anzeigen. Insbesondere kann in unmittelbarer Nähe auf Basis der erfassten Umfelddaten in präziser und zuverlässiger Weise die Zuordnung zwischen Signalgebern bzw. Signalgruppen 201 und möglichen Fahrtrichtungen bestimmt werden.

Das Fahrzeug 100 kann eingerichtet sein, die ermittelte Information (z.B. die Umfelddaten und/oder die ermittelten Ausprägungen der ein oder mehreren Merkmale) über eine drahtlose Kommunikationsverbindung 301 an die Fahrzeugexterne Einheit 300 zu übermitteln (in Zusammenhang mit einem Identifikator für die jeweilige Signalisierungseinheit 200, 210, etwa in Zusammenhang mit der Position der Signalisierungseinheit 200, 210). Die Fahrzeug-externe Einheit 300 kann dann auf Basis der bereitgestellten Information einer Vielzahl von Fahrzeugen 100 Kartendaten erstellen und/oder aktualisieren, die für eine Vielzahl von unterschiedlichen Signalisierungseinheiten 200, 210 jeweils als Attribute die Ausprägungen von ein oder mehreren Merkmalen anzeigt. Die Kartendaten können dann den einzelnen Fahrzeugen 100 bereitgestellt werden, um (wie oben dargelegt) den Betrieb einer automatisierten Fahrfunktion zu unterstützen.

Das Fahrzeug 100 umfasst typischerweise eine Benutzerschnittstelle 107 mit ein oder mehreren Bedienelementen und/oder mit ein oder mehreren Ausgabeelemente. Fig. 4 zeigt eine beispielhafte Benutzer Schnittstelle 107 mit einer Anzeigeeinheit 400, insbesondere mit einem Bildschirm, zur Ausgabe von optischer Information. Auf der Anzeigeeinheit 400 kann z.B. über ein Anzeigeelement 401 ein Vorschlag für das automatisierte Führen des Fahrzeugs 100 an einer vorausliegenden Signalisierungseinheit 200, 210 ausgegeben werden. Alternativ oder ergänzend kann ggf. ein Anzeigeelement 402 bereitgestellt werden, über das der Status der Fahrfunktion (z.B. aktiv oder inaktiv) dargestellt wird.

Alternativ oder ergänzend kann die Benutzerschnittstelle 107 als Ausgabeelement zumindest einen Lautsprecher 420 umfassen, über den eine akustische Ausgabe (z.B. ein Warnton) an den Fahrer des Fahrzeugs 100 ausgegeben werden kann.

Des Weiteren kann die Benutzerschnittstelle 107 ein oder mehrere Bedienelemente 411, 412, 413 umfassen, die es dem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglichen, die Fahrfunktion zu aktiveren und/oder zu parametrieren. Ein beispielhaftes Bedienelement ist eine Wippe 411, die es dem Fahrer ermöglicht, eine Setzgeschwindigkeit (d.h. eine Soll-Fahrgeschwindigkeit) für das Fahrzeug 100 festzulegen, insbesondere zu erhöhen oder zu reduzieren. Ein weiteres beispielhaftes Bedienelement ist ein Set-Bedienelement 412, das es dem Fahrer ermöglicht, die aktuelle Fahrgeschwindigkeit als Setzgeschwindigkeit festzulegen, und/oder einen Vorschlag für das automatische Führen des Fahrzeugs 100 an einer vorausliegenden Signalisierungseinheit 200, 210 anzunehmen (z.B. im manuellen Modus der Fahrfunkti on). Ferner kann die Benutzerschnittstelle 107 ein Resume-Bedienelement 413 umfassen, das es dem Fahrer z.B. ermöglicht, die Fahrfunktion mit einer zuvor festgelegten Setzgeschwindigkeit zu reaktivieren. Die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann ausgebildet sein, eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs 100 im Stadtbereich bereitzustellen. Diese Fahrfunktion kann z.B. als Urban Cruise Control (UCC) Fahrfunktion bezeichnet werden. Die Fahrfunktion kann dabei in einem automatischen Modus (aUCC) und/oder in einem manuellen Modus (mUCC) bereitgestellt werden. Dabei kann es dem Fahrer ggf. ermöglicht werden, über die Benutzerschnittstelle 107 festzulegen, ob die Fahrfunktion in dem automatischen oder in dem manuellen Modus betrieben werden soll.

Die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 und/oder auf Basis der Kartendaten (in Zusammenhang mit den Positionsdaten des Positionssensors 106 des Fahrzeugs 100) eine auf der Fahrroute des Fahrzeugs 100 vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 zu detektieren. Im manuellen Modus der UCC- Fahrfunktion kann dann ein Vorschlag bzw. eine Anfrage dahingehend über die Benutzerschnittstelle 107 ausgegeben werden, ob die Signalisierungseinheit 200, 210 bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden soll oder nicht. Der Fahrer des Fahrzeugs 100 kann dann, z.B. durch Betätigen des Set-Bedienelements 412, den Verschlag annehmen oder ablehnen bzw. ignorieren. Andererseits kann im automatischen Modus der UCC- Fahrfunktion die erkannte Signalisierungseinheit 200, 210 ggf. automatisch (d.h. ohne erforderliche Rückmeldung von dem Fahrer) bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden.

Wenn die erkannte Signalisierungseinheit 200, 210 bei der automatisierten Längsführung des Fahrzeugs 100 berücksichtigt wird, so kann (je nach Typ und/oder (Signalisierungs-) Zustand der Signalisierungseinheit 200, 210) eine automatische Verzögerung bewirkt werden, um das Fahrzeug 100 (z.B. bei einer roten Ampel oder bei einem Stopp-Schild) automatisiert in den Stillstand zu überführen. Ferner kann (z.B. nach Änderung des (Signalisierungs-) Zustands der Signalisierungseinheit 200, 210, etwa nach einem Wechsel auf Grün) ein automatisches Anfahren des Fahrzeugs 100 bewirkt werden. Das Fahrzeug 100 kann dann wieder automatisiert auf die Setzgeschwindigkeit beschleunigt werden (unter Berücksichtigung eines festgelegten Mindest- bzw. Soll-Abstands zu einem V order-F ahrzeug) .

Mit der UCC-Fahrfunktion kann es somit dem Fahrer eines Fahrzeugs 100 ermöglicht werden, die ACC-Fahrfunktion auch auf einer Straße mit ein oder mehreren Signalisierungseinheiten 200, 210 zu nutzen (ohne die ACC-Funktion an den einzelnen Signalisierungseinheiten 200, 210 jeweils deaktivieren und reaktivieren zu müssen).

Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten und/oder auf Basis der Kartendaten zu bestimmen, ob eine vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 bei der automatisierten Längsführung berücksichtigt werden kann oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 nicht bei der automatisierten Längsführung berücksichtigt werden kann, so kann eine Ausgabe (z.B. eine optische Ausgabe über eine Anzeigeeinheit 400, 402) an den Fahrer des Fahrzeugs 100 bewirkt werden, um den Fahrer des Fahrzeugs 100 darüber zu informieren, dass die vorausliegende Signalisierungseinheit 200, 210 nicht bei der automatisierten Längsführung berücksichtigt werden kann. Diese Anzeige kann als „Nichtverfügbarkeitsanzeige“ bezeichnet werden. Es ist dann Aufgabe des Fahrers des Fahrzeugs 100, das Fahrzeug 100 bei Bedarf vor der Signalisierungseinheit 200, 210 zu verzögern (z.B., weil die Ampel auf Rot umschaltet, oder weil es sich bei der Signalisierungseinheit 200, 210 um ein Stopp-Schild handelt).

Des Weiteren kann die Steuereinheit 101 eingerichtet sein, während des Betriebs der UCC-Fahrfunktion zu erkennen, dass das Fahrzeug 100 nicht (mehr) automatisiert längsgeführt werden kann (z.B., weil ein manueller Eingriff des Fahrers in die Längsführung des Fahrzeugs 100 erfolgt ist). In diesem Fall kann eine Übemahmeaufforderung (d.h. ein Take over Request, TOR) an den Fahrer des Fahrzeugs 100 ausgegeben werden, um den Fahrer zu veranlassen, die Längsführung des Fahrzeugs 100 manuell zu übernehmen.

Fig. 5 zeigt einen beispielhaften Knotenpunkt 500 mit einer Signalisierungseinheit 200 (insbesondere mit einem Signalgeber 201 einer Signalisierungseinheit 200). Das Fahrzeug 100 ist auf einer Zufahrt 503 zu dem Knotenpunkt 500 angeordnet, und kann eingerichtet sein, Umfelddaten in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Die Umfelddaten (insbesondere die Bilddaten einer Kamera) können dabei die für das Fahrzeug 100 relevante Signalisierungseinheit 200 (insbesondere den relevanten Signalgeber 201) an der Zufahrt 503 zu dem Knotenpunkt 500, insbesondere zu der Kreuzung, anzeigen. Des Weiteren kann von den ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 des Fahrzeugs 100 eine Fußgängerampel 502 an einem Fußgängerübergang 501 des Knotenpunktes 500 erfasst werden. Die Fußgängerampel 502 kann einen anderen Signalisierungszustand (insbesondere eine andere Farbe) aufweisen, als die für das Fahrzeug 100 relevante Signalisierungseinheit 200 (d.h. als der relevante Signalgeber 201). Dies kann zu einer Beeinträchtigung des Betriebs der (UCC) Fahrfunkti on führen.

Das Fahrzeugführungssystem 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, Kartendaten in Bezug auf den Knotenpunkt 500 zu ermitteln (z.B. über eine Kommunikationsverbindung 301 von einer Fahrzeug-externen Einheit 300 zu empfangen). Die Kartendaten können ein Karten-Attribut in Bezug auf die Signalisierungseinheit 200 und ggf. ein Karten-Attribut in Bezug auf die Fußgängerampel 502 an dem Knotenpunkt 500 anzeigen. Dabei kann auf Basis der Karten-Attribute der Kartendaten z.B. Abstandsinformation in Bezug auf den (longitudinalen bzw.) Längs-Abstand 511 (in Längsrichtung bzw. in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100) und/oder in Bezug auf den (lateralen bzw.) Quer-Abstand 512 (in Querrichtung des Fahrzeugs 100) zwischen der Signalisierungseinheit 200 und der Fußgängerampel 502 ermittelt werden. Die Abstandsinformation (d.h. die Positionsinformation in Bezug auf die relative Positionierung der Signalgeber 200, 502 zueinander) kann von dem Fahrzeugführungssystem 101 dazu genutzt werden, die Umfelddaten, die sich auf die Signalisierungseinheit 200 beziehen, von den Umfelddaten zu unterscheiden, die sich auf die Fußgängerampel 502 beziehen. So kann der Signalisierungszustand der für das Fahrzeug 100 relevanten Signalisierungseinheit 200 in zuverlässiger Weise auf Basis der Umfelddaten ermittelt werden, sodass die Zuverlässigkeit der Fahrfunktion erhöht wird.

Um die Fahrzeug-externe Einheit 300 zu befähigen, ein Karten -Attribut in Bezug auf eine Fußgängerampel 502 zu erstellen, können von einer Vielzahl von Fahrzeugen 100 und/oder bei einer Vielzahl von Fahrten Umfelddaten in Bezug auf den Knotenpunkt 500 erfasst und der Fahrzeug-externen Einheit 300 bereitgestellt werden. Die Umfelddaten (insbesondere die Bilddaten und/oder die Lidardaten) können ausgewertet werden, um ein oder mehrere für Fahrzeuge 100 relevante Signalisierungseinheiten 200 (bzw. Signalgeber 201) zu detektieren und zu lokalisieren. Ferner kann Geometrieinformation in Bezug auf eine typische relative Anordnung zwischen Fahrzeug-relevanten Signalisierungseinheiten 200 und Fußgängerampeln 502 berücksichtigt werden, um auf Basis der Umfelddaten ein oder mehreren Fußgängerampeln 502 (d.h. nichtrelevante Signalgeber 201) an dem Knotenpunkt 500 zu detektieren. Insbesondere kann bei der Auswertung der Umfelddaten berücksichtigt werden, dass eine Fußgängerampel 502 typischerweise einen bestimmten Längs-Abstand 511 und/oder einen bestimmten Quer-Abstand 512 zu einer Fahrzeug-relevanten Signalisierungseinheit 200 und insbesondere zu der Fahrzeug-relevanten Haltelinie 504 aufweist.

Es wird somit die innere Geometrie der Lichtsignalanlagen 200, 502 an einer Kreuzungszufahrt 503, insbesondere die Relativpositionen und/oder Orientierungen der unterschiedlichen Signalgeber 201 zueinander und/oder die Relativpositionen und/oder Orientierungen der unterschiedlichen Signalgeber 201 zu der relevanten Haltelinie, berücksichtigt, um in zuverlässiger Weise einen Signalgeber 201, der für den Fahrzeug- Verkehr relevant ist, von einem Signalgeber 201 zu unterscheiden, der für einen Fußgänger oder für einen Fahrradfahrer (und nicht für ein Kraftfahrzeug 100) relevant ist. Dabei kann insbesondere berücksichtigt werden, dass eine Fußgänger- bzw. Fahrradampel 502, welche von einem Kreuzungsarm 503 aus gesehen werden kann, anders positioniert ist, als ein Fahrzeug-relevanter Signalgeber 201 (typischerweise ist die Fußgänger- bzw. Fahrradampel 502 weiter hinten und/oder weiter rechts angeordnet).

Auf Basis der Umfelddaten von ein oder mehreren Fahrzeugen 100 und/oder für ein über mehrere Überfahrten des Knotenpunktes 500 können die Positionen und/oder die Orientierungen von unterschiedlichen Signalgebern 201 an dem Knotenpunkt 500 ermittelt werden. Dabei kann auch berücksichtigt werden, von welcher Zufahrt 503 aus die unterschiedlichen Signalgeber 201 gesehen werden können.

Die Relativpositionierung und/oder die Orientierung der unterschiedlichen Signalgeber 201 zueinander können dann analysiert werden, um für jeden einzelnen Signalgeber 201 zu entscheiden, ob es sich bei dem Signalgeber 201 um einen Kraftfahrzeug-relevanten Signalgeber oder um eine Fußgänger- bzw. Fahrradampel handelt. Diese Information kann als Karten-Attribut in den Kartendaten verzeichnet werden.

Eine Fußgängerampel 502 kann insbesondere aus Basis der Tatsache erkannt werden, dass eine Fußgängerampel 502 typischerweise einen signifikant größeren lateralen Abstand 512 von der relevanten Haltelinie an der Zufahrt 503 aufweist als der Kraftfahrzeug-relevante Signalgeber 201 (von der

Kreuzungszufahrt aus betrachtet). Ferner befinden sich Fußgängerampeln 502 typischerweise in einem bestimmten longitudinalen Abstandsband 511 von der relevanten Haltelinie. Andererseits befindet sich der Kraftfahrzeug-relevante Signalgeber 201 meist direkt vor bzw. an der relevanten Haltelinie. Diese A- priori-Information kann genutzt werden, um in zuverlässiger Weise Fußgängerampeln 502 zu erkennen.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (ggf. Computerimplementierten) Verfahrens 600 zur Erkennung eines nichtrelevanten Signalgebers 201, 502 an einem Knotenpunkt 500, der für Kraftfahrzeuge 100 nicht relevant ist. Der nichtrelevante Signalgeber 201, 502 kann insbesondere eine Fußgängerampel oder eine Fahrradampel sein. Das Verfahren 600 kann durch eine Fahrzeug-externe Einheit 300 ausgeführt werden.

Das Verfahren 600 umfasst das Ermitteln 601 von Umfelddaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren 103 zumindest eines Kraftfahrzeugs 100 bei zumindest einer Fahrt an dem Knotenpunkt 500. Typischerweise werden Umfelddaten von einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen 101 und/oder für eine Vielzahl von Fahrten an dem Knotenpunkt 500 ermittelt (insbesondere über eine Kommunikationsverbindung 301 empfangen). Die Umfelddaten können jeweils für eine bestimmte Fahrtrichtung über den Knotenpunkt 500 und/oder für eine bestimmte Zufahrt 503 zu dem Knotenpunkt 500 erfasst worden sein.

Das Verfahren 600 umfasst ferner das Ermitteln 602, auf Basis der Umfelddaten, von Positionsinformation und/oder Orientierungsinformation für eine Mehrzahl von Signalgebern 201 an dem Knotenpunkt 500 zueinander und/oder zu einer Haltelinie an dem Knotenpunkt 500. Die Positionsinformation kann dabei den relativen Ab stand 511, 512 der unterschiedlichen Signalgeber 201 zueinander und/oder zu der Haltelinie anzeigen. Dabei kann der longitudinale Abstand 511 entlang der Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeugs 100 und/oder der laterale Abstand 512 quer zu der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 100 angezeigt werden.

Des Weiteren umfasst das Verfahren 600 das Identifizieren 603 zumindest eines nichtrelevanten Signalgebers 201, 502 aus der Mehrzahl von Signalgebern 201 auf Basis der Positionsinformation und/oder der Orientierungsinformation. Dabei kann insbesondere überprüft werden, ob der laterale Abstand 512 zwischen zwei Signalgebern 201 und/oder zwischen einem Signalgeber 201 und einer Haltelinie einen vordefinierten Abstands-Schwellenwert überschreitet (was ein Hinweis darauf ist, dass einer der Signalgeber 201 ein nichtrelevanter Signalgeber 201, 502 ist). Alternativ oder ergänzend kann überprüft werden, ob der longitudinale Abstand 511 zwischen zwei Signalgebern 201 und/oder zwischen einem Signalgeber 201 und einer Haltelinie einen vordefinierten Abstands- Schwellenwert überschreitet und/oder innerhalb eines vordefinierten Abstands- Intervalls liegt (was ein Hinweis darauf ist, dass einer der Signalgeber 201 ein nichtrelevanter Signalgeber 201, 502 ist).

Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen ermöglichen es, für Kraftfahrzeuge nichtrelevante Signalgeber 201, 502, insbesondere Fußgängerampeln, in zuverlässiger Weise zu identifizieren. So kann die Güte einer Fahrfunktion zur automatisierten Längsführung an einem Knotenpunkt 500 erhöht werden. Insbesondere kann so eine präzise und zuverlässige automatisierte Verzögerung an einem (für Kraftfahrzeuge 100 relevanten) Signalgeber 201, 200 bewirkt werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.