Reconhecimento automático dos sinais de trânsito - função

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Pré-requisito de funcionamento - geral

 Borne 15R ligado

 O módulo de comando do contato de ignição eletrônico envia o status do borne 15 através CAN 2 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Assistente de sinais de trânsito geral

Uma câmera no lado interno do vidro frontal capta as limitações de velocidade nas placas de trânsito, por ex. na beira da estrada, nas pontes de sinalização ou nas obras de construção rodoviária. Os seus dados são alinhados com as informações do sistema de navegação e exibidos no instrumento combinado e na tela do mapa de navegação. Também as placas de proibição de ultrapassagem e as correspondentes placas de cancelamento da proibição são registradas e exibidas. Para proibições de entrada com a correspondente sinalização ocorre no instrumento combinado uma advertência visual e sonora.

 Tipo 166
a partir do modelo/ano 2016
com Code 494 (Modelo EUA)
com Code 513 (Reconhecimento automático dos sinais de trânsito)
Tipo 292
com Code 494 (Modelo EUA)
com Code 513 (Reconhecimento automático dos sinais de trânsito)
A câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) serve aqui como um gateway e lógica de exibição (símbolos adicionais, que são dispostos no mapa, serão avaliados), já que os sinais de trânsito em si não podem ser reconhecidos. Valores serão colocados no mapa mostrados em "look and feel" USA.

O assistente de sinais de trânsito é implementado conforme à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )) ou na câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)).

Os seguintes sinais de trânsito serão registrados e analisados pela câmera multifuncional no trecho da via percorrida pelo veículo:

 Limitações de velocidade inclusive sinais adicionais e os correspondentes sinais de cancelamento da limitação

 Proibições de ultrapassagem e os correspondentes sinais de cancelamento da proibição

 Proibições de entrada

Os sinais de trânsito captados são exibidos no display multifunção do instrumento combinado e adicionalmente no display Audio/COMAND. A exibição no display multifunção do instrumento combinado pode ser deligado e ligado através do menu "Assistência" do instrumento combinado.

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 A exibição simultânea é possível para, no máximo, duas limitações de velocidade e uma placa adicional. Se houver reconhecimento de mais limitações de velocidade, aquela limitação à velocidade mais baixa é exibida.

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A exibição no display Audio/COMANDocorre apenas na tela do mapa do sistema de navegação e pode ser desligada ou ligada através do menu da unidade de comando COMAND.

A câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )) ou a câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) avalia as seguintes grandezas de entrada, entre outras:

 Sinal "motor funcionando" ou "trem de força pronto para funcionamento"

 Dados cartográficos

 Sentido da condução, velocidade do veículo e velocidade angular de guinada

 Ângulo do volante

 Limpador de para-brisa ativo

 Temperatura externa

 Reconhecimento de reboque (no Code 550 (dispositivo para reboque)(exceto Tipo 166.063))

 Status do interruptor combinado (acionamento da luz indicadora de direção no interruptor combinado)

Sinal "motor funcionando" ou "trem de força pronto para funcionar":

 Tipo 166 (exceto 166.063 )
a partir do modelo/ano 2016
com Code 513 (Reconhecimento automático dos sinais de trânsito)
Tipo 292
com Code 513 (Reconhecimento automático dos sinais de trânsito)
O módulo de comando CDI ou o módulo de comando ME envia o sinal "motor em funcionamento" ou "trem de força apto a funcionar" através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônica e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

 Tipo 166.063
a partir do modelo/ano 2016
com Code 513 (Reconhecimento automático dos sinais de trânsito)
O módulo de comando CDI ou o módulo de comando ME envia o sinal "motor em funcionamento" ou "trem de força apto a funcionar" através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônica e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Dados cartográficos:

Os dados de navegação servem para o teste de plausibilidade do objeto registrado pela câmera multifuncional assim como para o uso de velocidades aplicadas no mapa indicados ao adentrar em localidades fechadas (ex., 50 km/h). A unidade de comando COMAND envia os dados do mapa através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônica e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Sentido da condução, velocidade do veículo e velocidade angular de guinada:

As informações sobre sentido da condução e velocidade do veículo são derivados dos sinais de rotação das rodas e dos sinais de sentido de rotação das rodas.

O comportamento de guinada é detectado pelo sensor do giro da roda, aceleração transversal e longitudinal. O sensor de giro de roda de aceleração transversal e longitudinal envia os devidos valores através do CAN da dinâmica de condução ao módulo de comando do programa eletrônico de estabilidade.

O módulo de comando do sistema eletrônico de estabilidade envia relevantes informações através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Ângulo do volante:

O ângulo do volante será captado pelo sensor do ângulo do volante. O módulo de comando do módulo da coluna de direção efetua a leitura dos sinais do sensor do volante diretamente e envia informações sobre ângulo de viragem através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória)).

Limpador de para-brisa ativo:

O módulo de comando SAM comanda o sistema dos limpadores de para-brisa. Quando o limpador de para-brisa está ligado, o módulo de comando SAM envia o status "limpador de para-brisa ativo" através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico , CAN do trem de rodagem 1, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Temperatura externa:

A temperatura externa é captada pelo sensor de temperatura externa. O módulo de comando SAM faz a leitura direta do sinal do sensor da temperatura externa, calcula a temperatura externa e a envia ao instrumento combinado através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem. O instrumento combinado calcula as temperaturas externas mostradas e as envia através CAN 2 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória )).

Reconhecimento do reboque (com Code 550 (dispositivo de engate para reboque) (exceto tipo 166.063)):

O módulo de comando de reconhecimento de reboque (no Code 550 (dispositivo de reboque)) envia no status reconhecido de reboque "reboque reconhecido" através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN do trem de rodagem 1, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória)).

Status do interruptor combinado (acionamento da luz indicadora de direção no interruptor combinado):

O status do interruptor combinado é lido pelo módulo de comando da coluna de direção diretamente e enviado através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) e FlexRay do trem de rodagem à câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) ou através do CAN 1 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem à câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória)).

Sequência funcionamento do assistente de sinais de trânsito

Durante o percurso, a câmera multifuncional capta em um ângulo de registro horizontal de  = 46° imagens dos sinais de trânsito instalados acima ou ao lado da pista. O assistente de sinais de trânsito está permanentemente ativo no segundo plano. Isso significa que os correspondentes sinais de trânsito serão registrados e analisados permanentemente pela câmera multifuncional. Os dados das imagens registradas são transmitidos para o módulo integrado de reconhecimento de imagem, que as compara com os arquivos de dados armazenados e que deste modo atribui os sinais de trânsito ao regulamento de trânsito em vigência. O módulo de reconhecimento de imagem da câmera multifuncional atribui plausibilidade a todos os resultados.

 Os tipos de regras nacionais para a elaboração e colocação de sinais de trânsito serão aqui considerados.

A câmera multifuncional capta todas as imagens de objeto e avalia contornos circulares assim como angulares. Com isto, são captados os sinais de limite de velocidade, de proibição e de cancelamento de limites e proibições, e também as restrições adicionais em países com sinalização conforme a convenção de Viena. Sinais não relevantes (sinais adicionais, que por exemplo, são válidos para uma faixa de desvio) serão reprimidos. Com navegação ativa o sinal adicional será contudo imediatamente indicados quando for relevante para a navegação ativa.

Sinais adicionais possíveis são, entre outros, restrições para chuva ou operação com reboque. Se por ex., o status "Limpador de para-brisa ativo" for recebido pela câmera multifuncional e uma velocidade máxima admissível com a restrição adicional "com chuva" for reconhecida, este limite máximo de velocidade admissível é reconhecido e será exibido no instrumento combinado. O limite de velocidade máxima é classificado como irrelevante enquanto a leitura do status "Limpador de para-brisa ativo" não estiver ocorrendo.

Sinais adicionais que não são relevantes para automóveis de passeio (por exemplo, limites de velocidade para caminhões) não serão indicados. A quantidade desses sinais de trânsito corresponde a aprox. 10% de todos os sinais de trânsito. Após avaliação dos dados, os sinais de trânsito reconhecidos são exibidos no display multifunção do instrumento combinado e no display Audio/COMAND. Com isto, estarão a disposição do motorista informações sobre a velocidade admissível ou sobre as proibições vigentes no momento.

 A câmera multifuncional também reúne as indicações para uma limitação de velocidade para um resultado mesmo quando essas indicações entrarem em conflito.

Se a câmera multifuncional reconhecer um símbolo de entrada proibida em uma estrada ou via expressa em sentido contrário à direção (cenário de condução em sentido proibida), uma mensagem de advertência "verificar sentido de direção!" é exibido no display multifunção e uma advertência sonora é acionado por meio da cigarra no instrumento combinado, onde ela é acionada diretamente. (esta mensagem de advertência existe somente na Alemanha).

A câmera multifuncional (no Code 22P (pacote de controle da trajetória)) envia as devidas solicitações para exibição dos sinais de trânsito reconhecidos e uma mensagem de advertência através do CAN 2 do trem de rodagem ao instrumento combinado e através CAN 2 do trem de rodagem, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN do compartimento interno à unidade de comando COMAND.

A câmera multifuncional stereo (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)) envia as devidas solicitações para exibição dos sinais de trânsito reconhecidos e uma mensagem de advertência através do FlexRay do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)), CAN do trem de rodagem 1, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN 2 do trem de rodagem no instrumento combinado e através FlexRay do trem de rodagem, módulo de comando do gateway do trem de rodagem (no Code 23P (pacote de assistência a condução Plus)), CAN do trem de rodagem 1, módulo de comando do contato de ignição eletrônico e CAN do compartimento interno à unidade de comando COMAND. A unidade de comando COMAND ativa o display Audio/COMAND via CAN da telemática e transmite os dados correspondentes via linha LVDS.

 A emissão da advertência sonora não pode ser confirmada antes de t = 5 s.

Em caso de falha, as seguintes mensagens são exibidas adicionalmente no display multifunção:

 "Sistema atualmente indisponível" (por ex. campo de visão da câmera embaçado)

 "Sistema sem função" (por ex. falha da câmera multifuncional ou do sistema de navegação)

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Representação dos sinais de cancelamento

Os seguintes acontecimentos conduzem para a exibição do sinal de cancelamento ( imagem, posição F):

 Passagem em um sinal de cancelamento ( imagem, posição F)

 Passagem em um sinal de cancelamento com valor de velocidade ( imagem, posição G), se anteriormente não tiver sido reconhecido nenhum sinal de trânsito com valor de velocidade

A seguinte ocorrência conduz para a exibição do sinal de cancelamento ( imagem, posição H):

 Passagem por um sinal de cancelamento com valor de velocidade ( imagem, posição G), cujo valor diverge do valor de velocidade do sinal de trânsito documentado no histórico anterior ( imagem, posição H1)

A seguinte ocorrência conduz para a exibição do sinal de cancelamento ( imagem, posição I):

 Passagem por um sinal de cancelamento de proibição de ultrapassagem ( imagem, posição I), quando antes foi reconhecido um sinal de proibição de ultrapassagem (imagem, posição I1)

 Ao passar por um sinal de cancelamento (limitação de velocidade ou proibição de ultrapassagem), o sinal de cancelamento é exibido por t = 5 s. Em seguida, o regulamento de trânsito em vigência é exibido no display multifunção e no display Audio/COMAND.

Adicionalmente a câmera multifuncional avalia as informações da região do veículo e para a movimentação do veículo.

Para isso são considerados:

 Distância e ângulo em relação aos outros participantes do tráfego e objetos, registrados pela câmera multifuncional

 Movimento do próprio veículo e comportamento de guinada

 Dados do mapa da unidade de comando COMAND

Adicionalmente serão analisados os atributos verificados no mapa digital do sistema de navegação.

Os dados de navegação servem para o teste de plausibilidade do objeto registrado pela câmera multifuncional assim como para o uso de velocidades aplicadas no mapa indicados ao adentrar em localidades fechadas (ex., 50 km/h).

 Por meio dos dados cartográficos é avaliada a disponibilidade de países. A disponibilidade de países pode ser eventualmente ampliada e, portanto, corresponde ao status atual do software.

Em caso de dados de navegação não aptos para avaliação (por exemplo, sinais do GPS ou ausência de dados de navegação para o devido país), o assistente de sinais de trânsito será ligado em passivo após um percurso de s = 30 km (surge a mensagem "assistente de sinais de trânsito sem função" no display multifuncional.

Se a câmera multifuncional reconhecer um "bloqueio" ( por exemplo, em para-brisa sujo), surge uma exibição"assistente de sinais de trânsito não disponível". Se, num momento posterior, um sinal de trânsito for reconhecido novamente (por ex. por diminuição do embaçamento do vidro frontal), o modo "Bloqueio" é cancelado.

 Como limites de velocidade estão sujeitos a possíveis alterações, é necessária uma atualização regular do material digital dos mapas.

A partir dos dados do mapa disponibilizados pela unidade de comando COMAND são concluídas informações sobre a classificação das vias e sobre a urbanização da região. Desta maneira será identificada a saída de vias para as quais foi indicada uma limitação de velocidade reconhecida anteriormente. Como, ao passar por uma placa de entrada da localidade, a exibição de um limite de velocidade reconhecido fora de uma localidade não poderá ser retirada pelo reconhecimento de imagem e serão utilizados os dados do mapa.

Na troca de uma região desabitada para uma região habitada, definida pela marcação da construção do mapa de navegação, os dados do mapa serão trocados. O fato de que os perímetros urbanos nem sempre coincidem com as marcações de zoneamento do mapa de navegação pode ocasionar que eventualmente a exibição do limite de velocidade reconhecido por último ou seja ocultada muito cedo ou continue ativa na zona urbana.

Se a câmera multifuncional reconhecer um limite de velocidade, que não seja repetido ( ou nenhuma outra placa dentro do percurso definido surgir), os dados do mapa serão trocados. Se não houver nenhum dado no mapa, nenhuma velocidade será mostrada, até que um sinal seja reconhecido novamente.

Situações que conduzem a uma falta de revogação da exibição ou a uma revogação desnecessária estão representadas nas seguintes ilustrações:

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Indicações sobre funcionamento e limitações do sistema

A seguir estão citadas como exemplos situações nas quais as imagens captadas pela câmera multifuncional não são aproveitáveis e não são utilizadas para a exibição no display multifunção ou no display Audio/COMAND:

Limites de velocidade que estão identificados através de placas de início e fim de áreas urbanas ou através de placas de início e fim de rodovias não são consideradas. Esses sinais de trânsito estão contudo consignados através da definição da via no mapa de navegação digital (por exemplo, rodovia).

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Os sinais de trânsito modificáveis comandados eletronicamente poderão ser "ignorados" ou interpretados de forma incorreta. No caso de sinais de trânsito variáveis ativados de forma pulsante ou com luz intermitente, dependendo da frequência de ativação do sinal de trânsito variável, irá ocorrer uma possível diferença em relação ao tempo de ciclo fixo do registro da imagem. Isto irá fazer com que apenas fragmentos do sinal de trânsito variável sejam reconhecidos.
Se não for possível identificar a imagem claramente como sinal de trânsito, o valor da velocidade armazenado no mapa digital de navegação é indicado.

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Para possibilitar o reconhecimento de sinais conversíveis sem o contorno circular, detectores especiais foram implementados na câmera multifuncional. Esta forma de representação existe predominantemente na Grã-Bretanha, nos Países Baixos e na Bélgica.

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O ângulo visual horizontal da câmera multifuncional é limitado. Sinais de trânsito que estão colocados imediatamente após entroncamentos em que é dobrado, poderão ser "ignorados" pela câmera multifuncional.
O ângulo de registro horizontal da câmera multifuncional corresponde  a = 46°.

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O ângulo visual vertical da câmera multifuncional é limitado. Sinais de trânsito em pórticos serão interpretados com segurança até uma velocidade do veículo de v = 160 km/h.
Para mantenha homogênea a segurança de reconhecimento através de todas as faixas de velocidade a janela de análise da câmera multifuncional será reduzida com velocidade crescente do veículo. A limitação da janela de análise da câmera multifuncional tem como consequência o sinal de trânsito colocado em posição baixa como utilizado em canteiros de obras, os sinais de trânsito serão "ignorados" se eles forem ultrapassados com elevada velocidade do veículo.

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A resolução da câmera multifuncional é limitada. Sinais de trânsito em vias largas ou de várias faixas poderão ser "ignoradas" pois elas para a identificação evidente não atingem o tamanho necessário na janela de análise da câmera multifuncional.

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A sensibilidade e a dinâmica da câmera multifuncional é limitada. Isso faz com que os sinais de trânsito não sejam reconhecidos sob as seguintes condições:

 Sinais de trânsito com contraste reduzido

 Luz extrema no contra fluxo ou por trás

 Iluminação reduzida, escuridão

O comprimento focal e o alinhamento da câmera multifuncional são fixos. Com isso, os objetos capturados serão ilustrados com um foco de movimentação dependente do tempo de exposição.

Esse foco de movimentação e a sensibilidade da câmera multifuncional limitam sua utilização noturna. O comprimento focal rígido e o alinhamento estático fazem com que os sinais de trânsito a serem filmados devem ser totalmente visíveis em uma pequena janela de tempo de observação.

Traseiras de veículos comerciais com desenho desfavorável podem ser interpretadas erroneamente como sinais de cancelamento (ilustração esquerda).
Placas na traseira de veículos comerciais podem ser interpretadas erroneamente como sinais de trânsito (ilustração direita).
 Durante o processo de update ou reset da unidade de comando COMAND, os dados do sistema de navegação não estão disponíveis, de maneira que avisos de falha são possíveis em casos específicos.

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