Integratives Warnkonzept für multiple Fahrerassistenzsysteme

More warning Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) will be integrated into the European vehicles in the coming years, due to the ongoing progress on the way to automated driving and Euro NCAP requirements. Furthermore, upcoming technologies like Car-2-X will extend the sensory horizon of ADAS and enable the possibility to warn drivers earlier against various hazards than today. Regarding this progress, increasing numbers of different ADAS warnings will be communicated to the driver. In this context, an important question is how multiple ADAS warnings can be integrated into the Human Machine Interface (HMI) of vehicles and which warning elements are needed to ensure warning acceptance, efficiency and understandability seen from the driver’s point of view. Two driving simulator studies were conducted and the effects of specific warning elements examined to develop a concept for the integration of upcoming warning ADAS, which focuses on early collision warnings. The implemented early warnings were defined with a warning onset of approximately two seconds before the last possible warning onset. Main questions were whether and how drivers profit from warning direction cues and/or warning object cues for their response to a hazard, and how these cues affect the acceptance of an integrated warning ADAS approach. Furthermore, it was analyzed whether a generalized warning can be used for a cluster of different ADAS concerning the group “warning of collisions”. Therefore critical scenarios in rural and urban surroundings were evaluated, including frontal and lateral (intersections) scenarios. Unnecessary warnings and false alarms have also been taken into account. The results indicate that early warning direction cues have a high potential to assist drivers with an ADAS warning cluster which covers warning of collisions. In contrast, warning object cues seem to be less important for the drivers’ performance and acceptance regarding early collision warnings. According to these findings, this thesis provides recommendations which warning elements should be included into future ADAS warnings in favor of an integrated warning approach.Die voranschreitende Entwicklung auf dem Weg zum automatisierten Fahren sowie Euro NCAP Vorgaben führen dazu, dass in den nächsten Jahren immer mehr warnende Fahrerassistenzsysteme (FAS) in europäische Fahrzeuge integriert werden. Zusätzlich können zukünftige FAS durch Car-2-X Kommunikation auf einen erweiterten sensorischen Horizont zurückgreifen und Fahrer früher und umfangreicher warnen. Es stellt sich die zentrale Frage im Rahmen dieser Entwicklungen, wie verschiedene Fahrerassistenzwarnungen in die Mensch-Maschine-Schnittstelle zukünftiger Fahrzeuge integriert werden können, und welche Warninformationen nötig sind, um die Akzeptanz, die Nützlichkeit und die Verständlichkeit aus Fahrersicht zu gewährleisten. Ziel dieser Arbeit war es, ein Konzept zur Integration zukünftiger FAS zu entwickeln, welches frühe Kollisionswarnungen von ca. zwei Sekunden vor der letztmöglichen Warnung berücksichtigt. Dazu wurden zwei Fahrsimulatorstudien durchgeführt und spezifische Warnelemente untersucht. Zentrale Forschungsfragen waren: ob und wie Fahrer von Fahrerassistenzwarnungen profitieren, die Richtungs- und/oder Objekthinweise enthalten und wie diese sich auf die Akzeptanz eines integrativen Warnkonzeptes auswirken. Es wurde weiterhin untersucht, inwieweit generalisierte Warnungen für eine Gruppe verschiedener kollisionswarnender FAS genutzt werden können. Hierzu wurden kritische, frontale und laterale Fahrszenarien in ländlicher und städtischer Umgebung evaluiert. Außerdem wurden unnötige Warnungen und Fehlwarnungen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere frühe FAS-Kollisionswarnungen, die Richtungsinformationen enthalten, den Fahrer im Rahmen eines integrativen FAS-Warnkonzeptes effektiv unterstützen und zu positiver Akzeptanz führen. Warnhinweise über die Art eines kritischen Objekts zeigen hingegen geringere Relevanz für die Fahrerperformanz und -akzeptanz. Abschließend werden im Rahmen dieser Arbeit Empfehlungen zur Warnintegration bezüglich zukünftiger FAS gegeben