DE102008043167A1

DE102008043167A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten

Info

Publication number: DE102008043167A1
Application number: DE102008043167A
Authority: DE
Inventors: Frank Suhling
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2010-04-29
Also published as: WO2010046193A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten, wobei eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern bereitstellt und wobei eine Navigationseinrichtung in Abhängigkeit der Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern die Navigationsdaten erzeugt. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten, sowie ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.
Aus der WO 00/16214 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verkehrszeichenerkennung und Navigation bekannt, wobei eine bidirektionale Datenübertragung zwischen einer Verkehrszeichenerkennungseinrichtung und einer Navigationseinrichtung vorgesehen ist. Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung ist mit Fahrzeugumfeldsensoren verbunden, wobei die Fahrzeugumfeldsensoren beispielsweise als Kameras ausgebildet sind.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die nachfolgend beschriebene Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat den Vorteil, dass der Nutzen der Navigationseinrichtung für den Fahrer gegenüber dem bekannten Stand der Technik gesteigert wird. Indem Umleitungsverkehrsschilder von den Fahrzeugumfeldsensoren aufgenommen und durch die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung erkannt werden, wird in vorteilhafter Weise verhindert, dass die Navigationseinrichtung bei der Routenplanung bzw. Routenberechnung versucht, Fahrer des Fahrzeugs zurück auf die gesperrte Strasse zu führen. Somit stellt die nachfolgend beschriebene Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten eine vorteilhafte Ergänzung des Traffic-Message-Channel (TMC) dar, da Sperrungen von kleineren Strassen und somit lokalen Umleitungen teilweise nicht im TMC verfügbar sind.
Vorteilhaft ist, dass der Fahrzeugumfeldsensor als Bildsensorsystem ausgebildet ist, da Bildsensorsysteme detaillierte und genaue Fahrzeugumfelddaten bereitstellen.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten eine Schnittstelle zu einer Verkehrsinformationszentrale außerhalb des Fahrzeugs aufweist, da hierdurch die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Navigationsdaten erhöht wird. Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, dass die Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale die Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern an die Verkehrsinformationszentrale überträgt. Dies trägt zu einer breiten Streuung der Information über die Umleitung an weitere Verkehrsteilnehmer bei. Vorteilhaft ist ferner, dass die Vorrichtung über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale von der Verkehrsinformationszentrale von anderen Fahrzeugen erzeugte Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern empfängt.
Die vorstehend für die Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten aufgeführten Vorteile gelten entsprechend für das nachfolgend beschriebene Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten, sowie für das Computerprogramm und das Computerprogrammprodukt.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren und aus den abhängigen Ansprüchen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
1 ein Blockdiagramm der Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten,
2 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zur Erzeugung von Navigationsdaten,
3a bis 3e Umleitungsverkehrsschilder.
Ausführungsformen der Erfindung
Nachfolgend werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten beschrieben, wobei eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern bereitstellt und eine Navigationseinrichtung die Navigationsdaten in Abhängigkeit der Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern erzeugt. Ferner werden ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt beschrieben.
1 zeigt ein Blockdiagramm der Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten, wobei die Vorrichtung eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 und eine Navigationseinrichtung 16 umfasst. Ferner umfasst die Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten einen Fahrzeugumfeldsensor 12 und eine Anzeigeeinheit 18. Der Fahrzeugumfeldsensor 12, die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14, die Navigationseinrichtung 16 und die Anzeigeeinheit 18 sind im Fahrzeug 10 angeordnet. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Fahrzeugumfeldsensor 12 als Bildsensorsystem ausgeführt, wobei das Bildsensorsystem eine Monokamera ist. In einer Variante ist das Bildsensorsystem als Stereokamera ausgeführt. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Bildsensorsystem im Bereich einer Windschutzscheibe des Fahrzeuges 10 angeordnet. Das Bildsensorsystem umfasst einen CMOS-Bildsensor und/oder einen CCD-Bildsensor. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Bildsensorsystem derart im Fahrzeug 10 angeordnet und ausgerichtet, dass ein Erfassungsbereich 22 des Bildsensorsystems die Fahrzeugumgebung vor dem Kraftfahrzeug 10 umfasst. Insbesondere ist das Bildsensorsystem derart ausgerichtet, dass das Bildsensorsystem Umleitungsverkehrsschilder 24 erfasst. Das Bildsensorsystem als Fahrzeugumfeldsensor 12 stellt Fahrzeugumfelddaten in Form von Bilddaten bereit und überträgt die bereitgestellten Fahrzeugumfelddaten an die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14. Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 ist Teil einer Recheneinheit, die vorzugsweise einen Mikroprozessor mit Speicher umfasst, wobei die Recheneinheit Computerprogramme ausführt oder Computerprogrammprodukte im Speicher umfasst. Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 verwendet einen Algorithmus zur Erkennung von Umleitungsverkehrsschildern 24. Somit ist die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 derart konfiguriert, dass die Verkehrszeichenerkennungsvorrichtung 14 Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 bereitstellt. Diese Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 werden an die Navigationseinrichtung 16 übertragen. Die Navigationseinrichtung 16 erzeugt in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 entsprechende Navigationsdaten für die Navigation eines Fahrzeugs. Alternativ oder zusätzlich werden die Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 zur Anzeigeinrichtung 18 übertragen. Bei der Anzeigeeinrichtung 18 handelt es sich vorzugsweise um ein Head-Up-Display oder einen Bildschirm. Durch die Anzeigeeinheit 18 werden die erkannten Umleitungsverkehrsschilder 24 dem Fahrer des Fahrzeugs vorzugsweise in symbolischer Form dargestellt. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Navigationseinrichtung 16 derart konfiguriert, dass die Navigationseinrichtung 16 eine Fahrtroute in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 berechnet. Vorzugsweise geschieht dies dadurch, dass die Navigationseinrichtung 16 basierend auf den bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 bestimmte Straßenabschnitte als gesperrt erkennt. Ferner weist die Vorrichtung zur Erzeugung von Navigationsdaten eine Schnittstelle zu einer externen, außerhalb des Fahrzeugs 10 befindliche Verkehrsinformationszentrale 20 auf. In der bevorzugten Ausführungsform besteht zwischen der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 und der Verkehrsinformationszentrale 20 eine bidirektionale Kommunikationsverbindung, wobei die bidirektionale Kommunikationsverbindung schnurlos mittels Elektromagnetischer Wellen erfolgt. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Verkehrinformationszentrale 20 als Zentrale für den Traffic-Message-Channel (TMC) ausgeführt. Die Zentrale für den TMC sendet über Radiosender Informationen über Verkehrsbeeinträchtigungen, wie Staus, als TMC-Meldung aus. Dabei besteht eine TMC-Meldung aus einem Ereigniscode und einem Lagecode. Der Ereigniscode ist als Alert-C-Standard codiert und kennzeichnet die Art des Ereignisses. Der Straßenabschnitt des Ereignisses ist durch den Lagecode codiert. Die Verkehrszeichenerkennungsvorrichtung 14 überträgt über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale 20 Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 an die Verkehrsinformationszentrale 20. Basierend auf den Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 erzeugt die Verkehrsinformationszentrale 20 eine neue TMC-Meldung, welche die Verkehrsinformationszentrale 20 an weitere Verkehrsteilnehmer versendet.
Umgekehrt überträgt auch die Verkehrsinformationszentrale 20 von anderen Fahrzeugen erzeugte Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern 24 über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale 20 zur Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14. In der bevorzugten Ausführungsform werden die Daten in Form einer TMC-Meldung von der Verkehrsinformationszentrale 20 an die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 14 übertragen.
Die 2 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zur Erzeugung von Navigationsdaten. Im ersten Verfahrensschritt 30 stellt die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung Verkehrszeichenerkennungsdaten in Form von Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern bereit. Diese Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern werden einer Navigationseinrichtung übertragen. Im zweiten Verfahrensschritt 32 erzeugt die Navigationseinrichtung in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern entsprechende Navigationsdaten.
Die 3a bis 3e zeigen verschiedene Umleitungsverkehrschilder (40, 42, 44, 46, 48), die durch die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung erkannt und als Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern an die Navigationseinrichtung zur Verfügung gestellt werden. 3a zeigt das Umleitungsverkehrsschild „Umleitungsankündigung” 40. Das Umleitungsverkehrsschild „Umleitungsankündigung” 40 besteht aus einem gelben Hintergrund mit einem schwarzen Rahmen und dem Schriftzug „Umleitung”. 3b zeigt das Umleitungsverkehrsschild „Ende der Umleitung” 42. Das Umleitungsverkehrsschild „Ende der Umleitung” 42 besteht aus einem gelben Hintergrund mit einem schwarzen Rahmen, dem Schriftzug „Umleitung” und einem roten Balken. Die 3c zeigt das Umleitungsverkehrsschild „Umleitungswegweiser” 44. Das Umleitungsverkehrsschild „Umleitungswegweiser” 44 ist ein pfeilartiges Schild mit einem gelben Hintergrund, einem schwarzen Rahmen und dem Schriftzug „Umleitung”. Die 3d zeigt das Umleitungsverkehrsschild „nummerierte Umleitung” 46. Das Umleitungsverkehrsschild „nummerierte Umleitung” 46 ist ein rechteckiges Schild mit gelbem Hintergrund, einem schwarzen Rahmen, einem schwarzen Pfeil und einer lexikalischen Beschriftung zur Kennzeichnung der Nummer der Umleitung.
Die 3e zeigt das Umleitungsverkehrsschild „Planskizze für Umleitung” 48. Das Umleitungsverkehrsschild „Planskizze für Umleitung” 48 ist ein recheckiges Schild mit weißem Hintergrund, schwarzem Rahmen, einem Zielort 50 und der Angabe der Umleitung in Form der Umleitungsstrecke 52. Beispielhaft sind in den 3a bis 3e die in der Bundesrepublik Deutschland geltenden Verkehrszeichen betreffend eine Umleitung wiedergegeben. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung so konfiguriert, dass die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung neben den in den 3a bis 3e angegebenen Verkehrszeichen auch entsprechende Verkehrszeichen anderer Länder erkennt. Somit ist die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung der bevorzugten Ausführungsform derart konfiguriert, dass Umleitungsverkehrsschilder (40, 42, 44, 46, 48), die den Beginn einer Umleitung und/oder die das Ende einer Umleitung und/oder welche die weitere Richtung einer Umleitung und/oder welche die weitere Richtung einer nummerierten Umleitung und/oder welche den Verlauf einer Umleitung kennzeichnen, erkannt werden, wobei diese Daten als Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (40, 42, 44, 46, 48) an eine Navigationseinrichtung übertragen werden. Die Navigationseinrichtung ist derart konfiguriert, dass die Navigationseinrichtung die Navigationsdaten in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (40, 42, 44, 46, 48), die den Beginn einer Umleitung und/oder die das Ende einer Umleitung und/oder welche die weitere Richtung einer Umleitung und/oder welche die weitere Richtung einer nummerierten Umleitung und/oder welche den Verlauf einer Umleitung kennzeichnen, erzeugt.
In einer Variante der bevorzugten Ausführungsform ist der Fahrzeugumfeldsensor alternativ oder zusätzlich als Lidar-Sensor ausgeführt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 00/16214 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung eines Fahrzeugs (10) zur Erzeugung von Navigationsdaten umfassend – eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14), wobei die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) Verkehrszeichenerkennungsdaten bereitstellt, und – eine Navigationseinrichtung (16), wobei die Navigationseinrichtung (16) die Navigationsdaten zur Unterstützung des Fahrers zur Navigation des Fahrzeugs (10) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) derart konfiguriert ist, dass die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) als Verkehrszeichenerkennungsdaten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) bereitstellt und dass die Navigationseinrichtung (16) die Navigationsdaten in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) erzeugt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Fahrzeugumfeldsensor (12) umfasst, wobei der Fahrzeugumfeldsensor (12) Fahrzeugumfelddaten bereitstellt und wobei die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) die Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) in Abhängigkeit der Fahrzeugumfelddaten bereitstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugumfeldsensor (12) ein Bildsensorsystem ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Navigationseinrichtung (16) derart konfiguriert ist, dass die Navigationseinrichtung (16) eine Fahrtroute in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) berechnet.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Navigationseinrichtung (16) derart konfiguriert ist, dass die Navigationseinrichtung (16) basierend auf den bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) Straßenabschnitte als gesperrt erkennt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schnittstelle zu einer Verkehrsinformationszentrale (20) außerhalb des Fahrzeugs (10) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale (20) die Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) an die Verkehrsinformationszentrale (20) überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung über die Schnittstelle zu der Verkehrsinformationszentrale (20) von der Verkehrsinformationszentrale (20) von anderen Fahrzeugen erzeugte Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) empfängt.
Verfahren zur Erzeugung von Navigationsdaten, wobei eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) Verkehrszeichenerkennungsdaten bereitstellt, wobei eine Navigationseinrichtung (16) die Navigationsdaten erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung (14) als Verkehrszeichenerkennungsdaten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) bereitstellt und dass die Navigationseinrichtung (16) die Navigationsdaten in Abhängigkeit der bereitgestellten Erkennungsdaten zu Umleitungsverkehrsschildern (24, 40, 42, 44, 46, 48) erzeugt.
Computerprogramm mit Programmcode-Mitteln, um alle Schritte des Anspruchs 9 durchzuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
Computerprogrammprodukt mit Programmcode-Mitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahren nach Anspruch 9 durchzuführen, wenn das Programmprodukt auf einem Computer ausgeführt wird.