Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Bremssituation Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erkennung einer Bremssituation von sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen sowie auf eine entsprechende Vorrichtung.

Es gibt verschiedene für Fahrzeuge geeignete Abstandsregelsysteme auf Radar- Basis. Die Spanne reicht von warnenden Funktionen (FCW, Forward Collision Warning) über Geschwindigkeitsregelnde Systeme im Komfortbereich (ACC, Adaptive Cruise Control) bis zu mit Vollverzögerung eingreifenden Systemen (PBA, Predicitve Beake Assist).

All diesen Systemen ist gemein, dass ein Radarsensor den Abstand und die Relativbewegung zu einem oder mehreren vorausfahrenden Fahrzeugen direkt messen kann.

Das Dokument DE 102 54 806 B4 zeigt ein Verfahren zur Informationsverarbeitung von wenigstens zwei Informationsquellen in einem Kraftfahrzeug.

Offenbarung der Erfindung

Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Erkennung einer Bremssituation von sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch eine Auswertung eines Rotanteils eines ein Verkehrsgeschehen abbildenden Bildes ein Abbremsen eines an dem Verkehrsgeschehen teilnehmenden Fahrzeugs auch dann basierend auf dem Bild erkannt werden kann, wenn das Fahrzeug oder die Bremsleuchten des

Fahrzeugs von dem Bild nicht abgebildet werden. Auf diese Weise lässt sich ein Stauende oder eine bremsende Kolonne von Fahrzeugen über den Rotanteil im Bild oder in einem Bildausschnitt erkennen.

Vorteilhafterweise kann somit erkannt werden, ob eine Fahrzeugkolonne bremst. Abhängig davon, ob die Fahrzeugkolonne bremst oder nicht bremst, kann ein „Kolonnen-Brems-Signal" erzeugt werden. Dadurch ergibt sich eine Situationsde- tektion. Empfängt eine Funktion, wie FCW oder ACC das Kolonnen-Brems- Signal, so kann diese Funktion verwendete Parameter basierend auf dem Kolonnen-Brems-Signal anpassen. Beispielsweise kann eine von der Funktion eingesetzte Warnschwelle herabgesetzt oder der Abstand zu vorrausfahrenden Fahrzeugen vergrößert werden.

Auf diese Weise kann beispielsweise eine Video-Kamera eines Fahrzeugs für Funktionen oder Systeme genutzt werden, um vorausschauender auf bremsende Fahrzeuge reagieren zu können, noch bevor das vorausfahrende Fahrzeug einen Bremsvorgang eingeleitet hat. Dabei muss es sich bei den Systemen nicht zwingend um reine Video-Systeme handeln. Das Kolonnen-Brems-Signal, das von der Video-Kamera erzeugt wird, kann auch z.B. bei Radar-Systemen, Lidar- Systemen, PMD-Systemen (PMD, Photonic Mixer Device) oder Ultraschall- Systemen eingesetzt werden.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Erkennung einer Bremssituation eines sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugs, das die folgenden Schritte umfasst:

Ermitteln eines Rotanteils zumindest eines Bildbereichs eines Bildes, das zumindest einen Abschnitt des Verkehrswegs abbildet; und

Bestimmen der Bremssituation basierend auf dem Rotanteil. Bei dem Verkehrsweg kann es sich um eine Straße mit einer oder mehreren Fahrspuren handeln. Bei den Fahrzeugen kann es sich beispielsweise um Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen handeln, die auf einem Abschnitt des Verkehrswegs fahren oder stehen. Die Fahrzeuge können in einer Kolonne fahren, sodass bei einer Betrachtung des Abschnitts des Verkehrsweges in Fahrtrichtung der Fahrzeuge, weiter vorne fahrende Fahrzeuge durch weiter hinten fahrende Fahrzeuge vollständig oder teilweise verdeckt sind. Die Bremssituation umfasst eine Information über einen Bremsvorgang aller, einiger oder eines der sich in dem Abschnitt befindlichen Fahrzeuge. Unter Bremsvorgang kann ein von einer Bremsleuchte des Fahrzeugs angezeigtes aktives Abbremsen des Fahrzeugs mittels einer Bremseinrichtung des Fahrzeugs verstanden werden. Somit kann die Bremssituation beispielsweise eine Situation kennzeichnen, in der kein sich in dem Abschnitt des Verkehrsweges befindliches Fahrzeug einen Bremsvorgang ausführt oder eine Situation kennzeichnen, in der zumindest ein sich in dem Ab- schnitt des Verkehrsweges befindliches Fahrzeug einen Bremsvorgang ausführt.

Eine Information über die Bremssituation kann über eine Schnittstelle ausgegeben werden. Beispielsweise kann die Information über die Bremssituation eine Warnung auslösen oder von Fahrerassistenzsystemen genutzt werden. Das zumindest eine einen Bremsvorgang ausführende Fahrzeug kann sich bei einer Ko- lonne aus zumindest zwei hintereinander fahrenden Fahrzeugen vor dem hintersten Fahrzeug der Kolonne befinden. Das Bild kann ein Bild repräsentieren, das von einer Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise einer Video-Kamera aufgenommen wurde. Die Bilderfassungseinrichtung kann so ausgerichtet sein, dass sie den Abschnitt des Verkehrsweges in Fahrtrichtung der sich in dem Abschnitt befindlichen Fahrzeuge erfasst. Die Bilderfassungseinrichtung kann an einem

Fahrzeug angeordnet sein und so ausgerichtet sein, dass sie den sich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug erstreckenden Abschnitt des Verkehrsweges, auf dem sich das Fahrzeug befindet, erfasst. Alternativ kann die Bilderfassungseinrichtung Teil einer Infrastruktur des Verkehrsweges sein. Die Bilderfassungsein- richtung kann so ausgerichtet sein, dass das Bild eine vollständige rückwärtige

Ansicht des Abschnitts des Verkehrsweges oder einen oder mehrere vorbestimmte Ausschnitte der rückwärtigen Ansicht des Abschnitts abbildet. Der zumindest eine Bildbereich kann einen vorbestimmten oder aktuell ermittelten Ausschnitt des Bildes umfassen. Wird der Bildbereich aktuell ermittelt, so kann das Bild mittels einer Bildauswertung hinsichtlich vorbestimmter Merkmale, die sich beispielsweise auf den Verkehrsweg oder Fahrzeuge beziehen können, ausge- wertet werden und der Bildbereich kann abhängig von einem Ergebnis der Bildauswertung ausgewählt werden. Der Bildbereich kann eine Mehrzahl von Bildpunkten umfassen. Der Rotanteil kann umso höher sein, je größer der Anteil von roten Bildpunkten mit einer gewissen Intensität in dem Bildbereich ist. Der Rotan- teil kann zum einen von einer flächenmäßigen Verteilung der Farbe Rot und zum anderen von einer Intensität der Farbe Rot in dem Bildbereich abhängen. Der Rotanteil kann umso höher sein, je mehr langwelliges Licht auf die lichtempfindliche Fläche fällt. Durch einen Vergleich der Intensität des gesamten einfallenden Lichts mit dem Anteil an langwelligem Licht kann ebenso ein relativer Rotanteil ermittelt werden. Vorteilhaft an der Ausführungsform ist die Unabhängigkeit des

Rotanteils von der einfallenden Gesamtintensität des Lichts.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Abschnitt einen sich im Vorfeld eines Fahrzeugs befindlichen Abschnitt des Verkehrswegs repräsentieren. In diesem Fall kann das Bild von einer Kamera des Fahrzeugs aufgenommen worden sein und das Verfahren kann in einer geeigneten Vorrichtung des Fahrzeugs ausgeführt werden. Abhängig von der Information über die Bremssituation kann eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben werden. Auch kann die Information über die Bremssituation in einen Algorithmus eines Systems, beispielsweise eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs, einfließen.

Im Schritt des Ermitteins kann der Rotanteil eines Bildbereichs des Bildes ermittelt werden, der eine Fahrbahnoberfläche des Verkehrsweges abbildet. Auf der Fahrbahnoberfläche wird das von einer Bremsleuchte eines Fahrzeugs ausgestrahlte rote Licht reflektiert. Durch eine Auswertung des Rotanteils des von der Fahrbahnoberfläche reflektieren Lichts kann somit auf sich in der Nähe des ausgewerteten Bereichs der Fahrbahnoberfläche befindliche Fahrzeuge geschlossen werden, deren Bremsleuchten aktiviert sind. Durch die Erfassung und Auswertung reflektieren Lichts kann auch Licht von verdeckten Bremsleuchten zur Bestimmung der Bremssituation verwendet werden. Unter einer verdeckten Bremsleuchte kann eine Bremsleuchte verstanden werden, die nicht von dem Bild abgebildet wird, beispielsweise weil sich im direkten Strahlengang von der Bremsleuchte zu der Bilderfassungseinrichtung ein weiteres Fahrzeug oder ein Objekt befindet. Alternativ oder zusätzlich kann im Schritt des Ermitteins der Rotanteil eines Bildbereichs des Bildes ermittelt werden, der eine Fahrbahnbegrenzung des Verkehrsweges abbildet. Eine Fahrbahnbegrenzung kann beispielsweise eine Leitplanke, eine Betonbegrenzung in Baustellen, eine Mauer, eine Bordsteinkante, ein Seitenstreifen oder eine benachbarte Fahrspur sowie ein sich auf einer benachbarten Fahrspur befindliches Fahrzeug sein. Entsprechend zu der Fahrbahnoberfläche wird auch an einer Fahrbahnbegrenzung, das von einer Bremsleuchte ausgestrahlte Licht reflektiert und kann von der Bilderfassungseinrichtung erfasst werden.

Das Verfahren kann einen Schritt des Bestimmens eines ein Fahrzeug abbildenden Bildausschnitts des Bildes umfassen. In einem Schritt des Auswählens des zumindest einen Bildbereichs kann der zumindest eine Bildbereich als ein sich außerhalb des das Fahrzeug abbildendenden Bildausschnitts befindlicher Bereich des Bildes ausgewählt werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein sich direkt oder innerhalb eines vorbestimmten Maximalabstands vor der Bilderfassungsvorrichtung befindliches Fahrzeug handeln. Insbesondere kann es sich um ein Fahrzeug handeln, dessen Bremsleuchten sich im Sichtbereich der Bilderfassungseinrichtung befinden. Eine Aussparung des Bildbereichs, der dieses Fahrzeug abbildet, kann sinnvoll sein, da hier keine Reflexionen von Bremsleuchten von sich vor diesem Fahrzeug befindlichen Fahrzeugen zu erwarten sind. Kann durch ein Fahrzeug hindurchgesehen werden, beispielsweise durch Heck- und Frontscheibe, so kann eine Auswertung eines entsprechenden Bildbereichs hinsichtlich seines Rotanteils wiederum sinnvoll sein, da ein solcher Bildbereich Lichtinformationen von Bremsleuchten weiter vorrausfahrender Fahrzeuge enthalten kann.

Im Schritt des Ermitteins kann der Rotanteil als ein absoluter Rotanteil und/oder ein relativer Rotanteil des zumindest einen Bildbereichs ermittelt werden. Es kann beispielsweise der Rotanteil eines Bildbereichs eines einzigen Bildes ausgewertet werden. Übersteigt der Rotanteil einen Schwellwert, so kann als Bremssituation eine Situation mit zumindest einem bremsenden Fahrzeug bestimmt werden. Liegt der Rotanteil dagegen unter dem Schwellwert, so kann als Bremssituation eine Situation ohne bremsende Fahrzeuge bestimmt werden. Der Schwellwert kann einstellbar sein, und beispielsweise abhängig von Umgebungsbedingungen wie der Umgebungshelligkeit oder der Witterung eingestellt werden. Auch kann der Rotanteil mit mehreren unterschiedlichen Schwellwerten verglichen werden, um die Bremssituation genauer spezifizieren zu können. Genauso wie der absolute Rotanteil kann auch der relative Rotanteil, beispielsweise normiert auf die Helligkeit des Bildbereichs, verwendet werden.

Das Verfahren kann einen Schritt des Ermitteins eines weiteren Rotanteils zumindest eines Bildbereichs eines weiteren Bildes umfassen. Das weitere Bild kann zumindest einen Abschnitt des Verkehrswegs zu einem anderen Zeitpunkt als das Bild abbilden. Im Schritt des Bestimmens kann die Bremssituation basie- rend auf dem Rotanteil und dem weiteren Rotanteil bestimmt werden. Somit kann eine Veränderung des Rotanteils beispielsweise in zwei von derselben Bilderfassungseinrichtung zeitlich aufeinanderfolgend aufgenommenen Bildern ausgewertet werden. Ist der Rotanteil bei dem später aufgenommenen Bild größer als bei dem zuvor aufgenommen Bild, so deutet dies auf ein Bremsmanöver eines Fahr- zeugs hin. Ist der Rotanteil bei dem später aufgenommenen Bild niedriger als bei dem zuvor aufgenommen Bild, so deutet dies auf eine Beendigung eines

Bremsmanövers eines Fahrzeugs hin. Um die Bremssituation basierend auf einer Veränderung des Rotanteils über zwei oder mehr Bilder zu bestimmen, kann wiederum ein geeigneter Schwellwert eingesetzt werden. Als Bildbereiche kön- nen verschiedene Bildbereiche oder immer der gleiche Bildbereich ausgewählt werden. Insbesondere wenn sich der Straßenverlauf und die relativ zum eigenen Fahrzeug fahrenden Fahrzeuge nicht ändern, kann der gleiche Bildbereich ausgewählt werden. Wenn die Rotanteile zweier Bilder miteinander verglichen werden, kann es sich somit um den gleichen Ausschnitt im Bild handeln. Ebenso kann es sich um verschiedene oder den gleichen Verkehrsabschnitt handeln.

Das Verfahren kann einen Schritt des Erkennens einer von dem Bild abgebildeten Bremsleuchte eines Fahrzeugs umfassen. In einem Schritt des Bestimmens kann abhängig von der Bremsleuchte eine weitere Bremssituation bestimmt wer- den. Wird die Bremsleuchte als eine aktiv leuchtende Bremsleuchte erkannt, so kann die weitere Bremssituation eine Information darüber umfassen, dass ein sich direkt vor dem mit der Bilderfassungseinrichtung ausgestatteten Fahrzeug befindliches Fahrzeug ein Bremsmanöver ausführt. Wird die Bremsleuchte als eine nicht aktive Bremsleuchte erkannt, so kann die weitere Bremssituation eine Information darüber umfassen, dass das sich direkt vor dem mit der Bilderfassungseinrichtung ausgestatteten Fahrzeug befindliche Fahrzeug kein Bremsma- növer ausführt. Die Bremssituation und die weitere Bremssituation können sich unterscheiden. Beispielsweise kann die Bremssituation bereits ein Bremsmanöver eines sich in einer Kolonne weiter vorn befindliches Fahrzeug anzeigen, während die weitere Bremssituation noch kein Bremsmanöver anzeigt, da das sich weiter hinten befindliche Fahrzeug, dessen Bremsleuchten direkt erfasst werden, noch kein Bremsmanöver ausführt. Eine Information über die weitere Bremssituation kann entsprechend der Information über die Bremssituation zur Auslösung einer Warnung oder von einem Fahrerassistenzsystem genutzt werden. Dabei können die Information über die weitere Bremssituation und die Informati- on über die Bremssituation miteinander kombiniert werden.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zur Erkennung einer Bremssituation eines sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugs, die ausgebildet ist, um die Schritte der Ausführungsformen des zuvor genannten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen bzw. umzusetzen.

Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 schematische Darstellungen von Verkehrssituationen; Fig. 4 bis 6 Darstellungen eines Abschnitts eines Verkehrswegs; eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Erkennung einer Bremssituation; und

Fig. 8 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung einer

Bremssituation.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwen- det, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Verkehrssituation mit sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen 100, 102, 104. Die Fahrzeuge 100, 102, 104 fahren hintereinander in eine gemeinsame Richtung. Die Fahrtrichtung ist von links nach rechts. Das Fahrzeug 102 fährt in einem geringen Abstand hinter dem Fahrzeug 104. Das Fahrzeug 100 folgt in einem größeren Abstand dem Fahrzeug 102. Das Fahrzeug 100 ist mit einer Einrichtung zur Abstandsmessung ausgestattet. Die Einrichtung ist ausgebildet, um eine Abstandsmessung zu dem vorausfahrenden Fahrzeug 102 und gegebenenfalls zu dem voranfahrenden Fahrzeug 104 durchzuführen. Die Einrichtung zur Abstandsmessung, beispielsweise ein Radarsensor, kann den Abstand und die Relativbewegung zum vorausfahrenden Fahrzeug 102 direkt messen und, durch eine tiefe Einbauposition teilweise unter diesem Fahrzeug 102 durch, auch die Entfernung des noch weiter vorne fahrenden Fahrzeugs 104. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Verkehrssituation mit sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen 100, 102, 104, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Verkehrssituation entspricht der in Fig. 1 gezeigten Verkehrssituation. Gemäß diesem Ausführungs- beispiel ist das Fahrzeug 100 mit einer Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise einer Kamera, ausgestattet. Zusätzlich kann das Fahrzeug die anhand von Fig. 1 beschriebene Einrichtung zur Abstandsmessung aufweisen.

Aufgrund des durch den immer stärkeren Durchdringungsgrad von Video- Kameras im Fahrzeug, z.B. durch Fernlichtassistenten und/oder Spurhalteassistenten, können die Längsführungsfunktionen, die ursprünglich mit Radar realisiert wurden, mit einer Videokamera realisiert oder zumindest unterstützt werden.

Eine Videokamera nimmt die Szene vor dem Fahrzeug mit einem Bildwandler oder Imager auf, der neben Helligkeitsinformationen, dem sogenannten „Grauwert" auch Farbinformationen, insbesondere Rot, auswerten kann. Es kann sich dabei um einen sogenannten R3l-Imager handeln. Dabei sind von je vier Bildpunkten oder Pixeln drei Pixel Intensitäts-Pixel ohne Farbfilter, sogenannte„I- Pixel", und ein Pixel mit einem Rotfilter. Durch eine Auswertung der mit dem Rotfilter versehenen Pixel kann eine Bildfläche erkannt werden, die einen roten Bereich einer von der Kamera erfassten Umgebung des Fahrzeugs abbildet. Durch eine geeignete Auswertung kann auf diese Weise der Rotanteil in dem von dem Imager bereitgestellten Bild ermittelt werden. Als vorteilhaft erweist sich auch das Ermitteln des Rotanteils relativ zur gemessenen Intensität, wodurch ein normierter oder relativer Rotanteil ermittelt werden kann. Durch den relativen Rotanteil kann die Abhängigkeit des absoluten Rotanteils von der Umgebungshelligkeit reduziert werden.

Die Videokamera kann hinter dem Rückspiegel nach vorne schauend in das Fahrzeug 100 eingebaut sein und die in Fig. 2 gezeigte Szene vor dem Fahrzeug

100 aufnehmen. Die Kamera erkennt beispielsweise andere Fahrzeuge 102 an Hand der typischen Rückansicht. Über Skalierungsänderung der Rückansicht kann beispielsweise der Abstand geschätzt werden, im Unterschied zu Radar, das aus einer physikalischen Größe exakt messen kann. Der Abstand zu dem vor dem vorausfahrenden Fahrzeug 102 fahrenden Fahrzeug 104 kann bei Ver- deckung durch das Fahrzeug 102 nicht gemessen werden. Bei Radar wäre eine solche Messung z.B. durch die tiefe Einbauposition teilweise möglich.

Aufbauend auf der Abstands-Schätzung können, ähnlich wie beim Radar z. B. warnende oder eingreifende Funktionen realisiert werden, z. B. FCW.

Wenn basierend auf der Abstandsschätzung so eine Funktion realisiert wird, bestehen gewisse Verzögerungszeiten, da die Abstands-Schätzung im Vergleich zur Radar-Messung relativ ungenau ist. Hier ist eine gute Situationsinterpretation essentiell, um rechtzeitig zu warnen und die Falschalarmrate gering zu halten.

Wenn Fahrzeuge 100, 102, 104 in einer Kolonne dicht auffahren, steigt die Unfallgefahr, da Bremseingriffe oft stärker ausfallen als bei ausreichend großem Abstand. Das Gleiche ist der Fall, wenn von einer hohen Geschwindigkeit unverhofft stark abgebremst werden muss, z.B. an einem schlecht einsehbaren Stauende.

Der Fahrer des Fahrzeugs 100 kann weiterhin bei Nacht Entfernungen oder die Stärke von Bremseingriffen nur schwer einschätzen, da er nur die Leuchten oder Signalleuchten des Fahrzeugs 102 sieht und nur über die Entfernungsänderung der Leuchten die Stärke eines Bremseingriffs wahrnehmen kann. Bei Tag nutzt der Mensch auch die Stärke der Nickbewegung anderer Fahrzeuge, um auf die Stärke des Bremseingriffs zu schließen.

Die Kamera hat bei Nacht Schwierigkeiten Entfernungen einzuschätzen, da Objekte in der Dunkelheit„verschwinden". Ebenso verringern schlechtes Wetter die Sichtbedingungen.

In Fig. 2 fährt das mit der Kamera ausgestattete Fahrzeug 100 in oder hinter einer Kolonne. Die Kamera des Fahrzeugs 100 schaut in Fahrtrichtung und nimmt das Fahrzeugvorfeld auf. Ein Blickwinkel der Kamera ist durch die äußeren sich von dem Fahrzeug 100 weg erstreckenden Striche angedeutet. Die Kamera kann bei Geraden ausschließlich das letzte Fahrzeug 102 erkennen, da das davor fahrende Fahrzeug 104 verdeckt ist. In einem Abschnitt 210 des Verkehrswegs ist die Kamera„blind", da dieser Abschnitt 210 durch das Fahrzeug 102 verdeckt ist. Das bedeutet, dass das sich in dem Abschnitt 210 befindliche Fahrzeug 104 in einem von der Kamera aufgenommenen Bild nicht erkennbar ist.

Wenn das Fahrzeug 104 bremst, wird voraussichtlich auch das Fahrzeug 102 bremsen. Je nach Eigengeschwindigkeit und Abstand von Fahrzeug 100, muss dieses anschließend auch bremsen, um eine Kollision mit dem Fahrzeug 102 zu vermeiden.

Für abstandsregelnde oder abstandswarnende Systeme in dem Fahrzeug 100 kann ohne Einsatz eines geeigneten Verfahrens ausschließlich auf das Verhalten von dem Fahrzeug 102 reagiert werden, da das Fahrzeug 104 aus Sicht des Fahrzeugs 100 verdeckt ist. Da aber das Verhalten von dem Fahrzeug 102 von dem Verhalten von dem Fahrzeug 104 abhängt, ist es nützlich, das Verhalten von dem Fahrzeug 104 in das Systemverhalten der Systeme des Fahrzeugs 100 mit einzubeziehen.

Jedes Fahrzeug 100, 102, 104 ist mit roten Bremsleuchten ausgestattet, die bei Betätigung der Bremse aktiviert werden. Die Bremsleuchten von dem Fahrzeug 104 sind zwar von dem Fahrzeug 102 verdeckt, aber das rote Licht der Bremsleuchten des Fahrzeugs 104 wird von der Umgebung reflektiert und kann von der Kamera in dem Fahrzeug 100 wahrgenommen werden, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Verkehrssituation mit sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen 100, 102, 104, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Verkehrssituation entspricht der in Fig. 2 gezeigten Verkehrssituation. Das Fahrzeug 100 ist wiederum mit einer Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise einer Kamera, ausgestattet. Das Fahrzeug 104 befindet sich wiederum in dem von dem Fahrzeug 102 verdeckten Abschnitt 210 des Verkehrswegs.

In Fig. 3 sind rote Reflexionen 312 von Bremslichtern 314 des Fahrzeugs 104 gezeigt. Die Reflexion 312 des roten Bremslichtes 314 von dem Fahrzeug 104 entsprechen typischen Reflexionen bei einer Kolonnenfahrt. Einige der Reflexionen 312, die sich seitlich des Fahrzeugs 102 befinden, sind aus Sicht des Fahrers oder der Kamera des Fahrzeugs 100 sichtbar. Die Reflexionen 312 sind durch eine Aktivierung der Bremslichter 314 aufgrund eines Bremsvorgangs des Fahrzeugs 104 verursacht. Der Bremsvorgang von dem Fahrzeug 104 kann durch die Reflexionen 312 der Bremslichter 314 von der Kamera in dem Fahrzeug 100 wahrgenommen werden, noch bevor das Fahrzeug 102 auf den Bremsvorgang des Fahrzeugs 104 reagiert. Durch eine Auswertung des von der Kamera des Fahrzeugs 100 aufgenommenen Bildes kann eine Information über den Bremsvorgang des Fahrzeugs 104 oder generell über eine Bremssituation der sich in einer Kolonne vor dem Fahrzeug 102 befindlichen Fahrzeuge 104 gewonnen werden. Diese Information kann von einem Assistenzsystem des Fahrzeugs 100 genutzt werden. Dadurch kann ein Assistenzsystem des Fahrzeugs 100 vorausschauend auf den potentiellen Bremsvorgang von dem Fahrzeug 102 reagieren. Die Auswertung des Kamerabildes der Kamera des Fahrzeugs 100 kann auf einzelne Bereiche beschränkt werden, in denen Reflexionen 312 am wahrscheinlichsten auftreten. Solche Bereiche können z.B. direkt auf der Fahrbahn um das Fahrzeug 102 herum oder an einer Randbebauung der Fahrbahn angeordnet sein.

Die Figuren 4 bis 6 zeigen Darstellungen eines Abschnitts eines Verkehrswegs aus Sicht eines Fahrers eines Fahrzeugs oder einer vorrausschauenden Kamera des Fahrzeugs, gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Gezeigt ist eine Rückansicht eines vorrausfahrenden Fahrzeugs 200, das auf einer Straße 420 fährt. Die Straße 420 ist beidseitig durch eine erhöhte seitliche Fahrbahnbegrenzung 422 begrenzt. Das Fahrzeug 102 weist drei Bremslichter 314 und zwei Rücklichter 416 auf. Bei dem Fahrzeug 102 kann es sich um das in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Fahrzeug 102 handeln, das aufgrund des in Fig. 3 gezeigten Bremsvorgangs eines vorranfahrenden Fahrzeugs 104 ebenfalls zu ei- nem Bremsvorgang gezwungen wird. Das vorranfahrende Fahrzeug, das sich vor dem Fahrzeug 102 befindet, ist in den Figuren 4 bis 6 nicht gezeigt. Die in den Figuren 4 bis 6 gezeigte Ansicht kann einer Sicht des Fahrers oder der Kamera des in den Figuren 2 und 3 gezeigten Fahrzeugs 100 entsprechen. Das Fahrzeug 100 ist in den Figuren 4 bis 6 nicht sichtbar. Somit können die Figuren 4 bis 6 einen Ablauf der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Verkehrsgeschehen aus

Fahrersicht oder Kamerasicht des Fahrzeugs 100 darstellen. Die Darstellungen können jeweils einem von einer Kamera des Fahrzeugs 100 aufgenommenen Bild entsprechen, das ausgewertet werden kann, um eine Bremssituation des jeweiligen Verkehrsgeschehens zu bestimmen. In Fig. 4 ist eine Situation des Fahrzeugs 102 und des sich vor dem Fahrzeug

102 befindlichen Fahrzeugs gezeigt, in dem keines der Fahrzeuge einen Bremsvorgang durchführt. Daher ist der Rotanteil des in Fig. 4 gezeigten Bildes sehr gering. Einzig die Rücklichter 416 des Fahrzeugs 102 leuchten rot. Um eine Fehlinterpretation der roten Farbe der Rücklichter 416 zu verhindern, können zur Auswertung des Rotanteils des Bildes geeignete Schwellen herangezogen werden. Auch kann der Bildbereich, der die Rücklichter 416 abbildet, von der Auswertung des Rotanteils ausgeschlossen werden. Dazu kann das Bild einer geeigneten Bildauswertung oder Objekterkennung unterzogen werden, durch die zum einen Bildbereiche ermittelt werden können, die sich zur Bestimmung der Bremssituation eignen und zum anderen Bildbereiche ermittelt werden können, die sich nicht zur Bestimmung der Bremssituation eignen.

In Fig. 5 ist eine Bremssituation des Fahrzeugs 102 und des sich vor dem Fahrzeug 102 befindlichen Fahrzeugs gezeigt, in dem das vor dem Fahrzeug 102 be- findliche Fahrzeug einen Bremsvorgang durchführt. Das direkt vorausfahrende

Fahrzeug 102 bremst (noch) nicht, aber der Bremslichtschein 312 von dem Fahrzeug davor wird sichtbar. Dadurch besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass auch das vorausfahrende Fahrzeug 102 bremsen wird. Das von den Bremslichtern des vor dem Fahrzeug 102 befindlichen Fahrzeugs ausgestrahlte Licht wird auf der Oberfläche der Straße 420 und der Fahrbahnbegrenzung 422 reflektiert. Ein Abbild der Reflexionen 312 in dem in Fig. 5 gezeigten Bild führt zu einem erhöhten Rotanteil, im Vergleich zu dem Bild aus Fig. 4. Insbesondere weist die Oberfläche der Straße 420 sowie die Fahrbahnbegren- zung neben und hinter dem Fahrzeug 102 eine Rotfärbung auf. Zur Bestimmung der Bremssituation kann der Rotanteil des gesamten in Fig. 5 gezeigten Bildes ausgewertet werden. Alternativ kann auch nur ein Bildbereich ausgewertet werden, beispielsweise ein Bildbereich der die Oberfläche der Straße 420 oder die Fahrbahnbegrenzung 422 abbildet. Zur Bestimmung der Bremssituation kann das in Fig. 5 gezeigte Bild für sich alleine ausgewertet werden. Zusätzlich oder alternativ kann das in Fig. 5 gezeigte Bild mit dem zeitlich zuvor erfassten in Fig. 4 gezeigten Bild verglichen werden, um eine Information über eine Veränderung des Rotanteils der Bilder zu erhalten. Hier tritt zwischen den in den Figuren 4 und

5 gezeigten Bildern ein abrupter Anstieg des Rotanteils auf, insbesondere in Bereichen der Straße 420 und der Fahrbahnbegrenzung 422, die sich in der Nähe des Fahrzeugs 102 befinden.

In Fig. 6 ist eine Bremssituation des Fahrzeugs 102 und des sich vor dem Fahrzeug 102 befindlichen Fahrzeugs gezeigt, in dem sowohl das vor dem Fahrzeug 102 befindliche Fahrzeug als auch das Fahrzeug 102 einen Bremsvorgang durchführt. Aufgrund des Bremsvorgangs des Fahrzeugs 102 leuchten die

Bremslichter 314 des Fahrzeugs 102. Der Bremsvorgang des Fahrzeugs 102 kann als weitere Bremssituation separat erkannt werden, beispielsweise über eine direkte Messung, wie anhand von Fig. 1 beschrieben, oder über eine geeignete Bildauswertung, die beispielsweise eine Größenänderung des Fahrzeugs 102 in aufeinanderfolgenden Bildern oder ein Aufleuchten der Bremslichter 416 auswertet.

Ein Kolonnen-Brems-Signal, das eine Information über eine Bremssituation von sich in einer Kolonne bewegenden Fahrzeugen umfasst, kann z.B. durch Aus- werten des absoluten Rotanteils und der Rotanteil-Änderung eines Bildausschnitts oder von Bildbereichen, beispielweise der in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Bildern, erzeugt werden.

Durch Auswerten des Rotanteils kann beispielsweise auch ein Stau-Ende im flie- ßenden Verkehr erkannt werden. Wenn die Entfernung groß genug ist, können die Bremslichter schlecht als solche klassifiziert werden. Beim Stau-Ende bremsen aber alle vorausfahrenden Fahrzeuge fast gleichzeitig oder kurz hintereinander ab. Der Rotanteil im Bild oder Bildausschnitt wird dadurch größer. Der erfindungsgemäße Ansatz kann bei abstandsregelnden oder abstandswar- nenden Systemen wie FCW oder (Video-) ACC zur Situationserkennung eingesetzt werden. Dazu kann einem entsprechenden System das Kolonnen-Brems- Signal oder eine Information über die Bremssituation zugeführt werden und von dem System zur Entscheidungsfindung genutzt werden. Auch kann das Kolon- nen-Brems-Signal oder eine Information über die Bremssituation in Lichtsystemen wie AHC (= Adaptive High Beam Control; fließender Übergang der Hell- Dunkel-Grenze zwischen Abblendlicht und Fernlicht, mit der

Leuchtweitenregulierung verwandt) zum vorausschauenden Anpassen des Sicherheitsabstands oder Sicherheitswinkels eingesetzt werden. Insbesondere bei Nacht und/oder nasser Straße können die Reflexionen besonders gut wahrgenommen werden. Bei Nacht ist die Umgebungshelligkeit gering, wodurch geringe Lichtstärken (- Reflexion) besser aufgelöst werden können. Bei nasser Fahrbahn hat die Straße gute Reflexionseigenschaften, wodurch mehr rotes Licht in der Kamera ankommen kann als bei trockener Straße. Ebenso ist die Reflexion an Leitplanken und Betonbegrenzungen in Baustellen gut erkennbar.

Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung zur Erkennung einer Bremssituation von sich auf einem Verkehrsweg 420 befindlichen Fahrzeugen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegen- den Erfindung. Bei dem Fahrzeug 100 kann es sich beispielsweise um das in den

Figuren 1 bis 3 gezeigte Fahrzeug handeln.

Das Fahrzeug 100 weist eine Kamera 730 auf, die ausgebildet ist, um einen vor dem Fahrzeug 100 befindlichen Abschnitt 732 des Verkehrswegs 420 als ein Bild abzubilden. Das Bild kann einem der in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Bildern entsprechen. Die Vorrichtung zur Erkennung der Bremssituation weist eine Einrichtung 734 zum Ermitteln eines Rotanteils und eine Einrichtung 736 zum Bestimmen der Bremssituation auf. Die Einrichtung 734 ist ausgebildet, um das Bild oder einen Bildausschnitt des von der Kamera 730 aufgenommenen Bildes über eine geeignete Schnittstelle zu empfangen und einen Rotanteil des Bildes oder eines Bildbereichs des Bildes zu ermitteln. Die Einrichtung 734 ist ausgebildet, um eine Information über den Rotanteil an die Einrichtung 736 zum Bestimmen der Bremssituation bereitzustellen. Die Einrichtung 736 ist ausgebildet, um basierend auf dem Rotanteil eine Information über eine Bremssituation des in dem Bild abgebildeten Verkehrsgeschehens zu bestimmen. Das Fahrzeug 100 kann ein

Fahrerassistenzsystem 738 aufweisen. Das Fahrerassistenzsystem 738 kann ausgebildet sein, um die Information über die Bremssituation von der Einrichtung 736 über eine geeignete Schnittstelle zu empfangen und unter Verwendung der Information über die Bremssituation eine Fahrerassistenzfunktion auszuführen oder anzupassen. Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung einer Bremssituation von sich auf einem Verkehrsweg befindlichen Fahrzeugen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren kann beispielsweise von den Einrichtungen des in Fig. 7 gezeigten Fahrzeugs ausgeführt werden. In einem Schritt 830 erfolgt eine Erfassung eines Bildes durch eine Kamera oder eine Bereitstellung eines bereits durch eine Kamera erfassten Bildes. In einem Schritt 834 erfolgt ein Ermitteln eines Rotanteils zumindest eines Bildbereichs des Bildes. In einem Schritt 836 erfolgt ein Bestimmen der Bremssituation basierend auf dem Rotanteil. In einem Schritt 838 kann eine Information über die Bremssituation ausgegeben werden.

Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder"-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.