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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bestimmen einer Route eines Navigationssystems für ein Fahrzeug, auf ein Verfahren zum Bewerten eines Straßenabschnitts, auf ein Verfahren zum Bewerten eines Routenvorschlags eines Navigationssystems eines Fahrzeugs sowie auf eine entsprechende Vorrichtung und auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
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Ein herkömmliches Navigationsgerät bestimmt eine Route basierend auf einer Datenbank, in der Straßenabschnitte mit zugehörigen Attributen hinterlegt sind. Beispielsweise wird eine erwartete Fahrtdauer mittels einer Addition von Durchfahrtszeiten der Straßenabschnitte der Route ermittelt.
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Die Druckschrift
DE 10343683 A1 offenbart ein Informationssystem, das kurzfristige Fahreigenschaften wie emotionale Zustände (Ärger, Gereiztheit, Freude, Frustration) berücksichtigt und entsprechend protokolliert.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen einer Route eines Navigationssystems für ein Fahrzeug, eine entsprechende Vorrichtung und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt, ein Verfahren zum Bewerten eines Straßenabschnitts, eine entsprechende Vorrichtung und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt, ein Verfahren zum Bewerten eines Routenvorschlags eines Navigationssystems eines Fahrzeugs sowie eine entsprechende Vorrichtung und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs durch das Verkehrsgeschehen in einer Umgebung des Fahrzeugs und durch eine Schwierigkeit, das Fahrzeug sicher durch das Verkehrsgeschehen zu bewegen, emotional und körperlich belastet wird. Beispielsweise wird der Fahrer auf übersichtlichen Straßen mit moderatem Verkehr weniger belastet, als auf zugeparkten Straßen mit viel Verkehr. Durch ein Erfassen der Belastung, oder mit anderen Worten, des Stresses, kann einem gerade befahrenen Straßenabschnitt ein Belastungsparameter zugeordnet werden. Bei einer neuerlichen Routenberechnung durch ein Navigationsgerät können mittels der hinterlegten Belastungsparameter Straßen umfahren werden, auf denen der Fahrer eine hohe Belastung empfunden hat. Dem Fahrer kann dazu ein alternativer Routenvorschlag unterbreitet werden, und der Fahrer kann abwägen, ob ein daraus resultierender Umweg durch die reduzierte Belastung gerechtfertigt ist.
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Bestimmen einer Route eines Navigationssystems für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Empfangen eines ersten Routenvorschlags und eines zweiten Routenvorschlags von dem Navigationssystem, wobei der erste Routenvorschlag und der zweite Routenvorschlag jeweils eine Mehrzahl von Streckenabschnitten aufweisen, und der zweite Routenvorschlag zumindest in einem Streckenabschnitt von dem ersten Routenvorschlag abweicht;
Ermitteln eines ersten Stresswerts des ersten Routenvorschlags und eines zweiten Stresswerts des zweiten Routenvorschlags, wobei der erste Stresswert und der zweite Stresswert unter Verwendung von zu den Straßenabschnitten hinterlegten Stressattributen ermittelt werden;
Auswählen eines der Routenvorschläge, wobei der Routenvorschlag ausgewählt wird, bei dem der Stresswerts in einer vorbestimmten Beziehung zu zumindest einem von einem Fahrer des Fahrzeugs gewählten Kriterium steht; und
Bereitstellen des ausgewählten Routenvorschlags für das Navigationssystem, um die Route für das Navigationssystem zu bestimmen.
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Unter einem Routenvorschlag kann eine geplante Fahrtroute für ein Fahrzeug von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt verstanden werden. Der Startpunkt und der Zielpunkt können beispielsweise von dem Fahrer bestimmt werden. Der Startpunkt kann insbesondere auch ein aktueller Fahrzeugstandort sein, der mit Positionsbestimmungsmitteln des Navigationssystems, beispielsweise einem GPS-Empfänger, bestimmt wird. Der erste Routenvorschlag kann aus einer Mehrzahl von Straßenabschnitten bestehen, über die das Fahrzeug beispielsweise schnellstmöglich oder energiesparendst oder auf einer kürzesten Strecke vom Startpunkt zum Zielpunkt gelangen kann. Der zweite Routenvorschlag kann von dem ersten Routenvorschlag abweichen. Ein Straßenabschnitt kann eine Verbindung zwischen zwei Kreuzungspunkten oder anderen Punkten auf einer Straße sein, die in einer digitalen Kartenbasis hinterlegt ist. Innerhalb des Straßenabschnitts kann die Straße gleiche oder ähnliche Eigenschaften aufweisen. An einem Punkt, an dem sich zumindest eine Eigenschaft der Straße ändert kann ein anderer Straßenabschnitt beginnen. Beispielsweise kann ein Straßenabschnitt eine einheitliche Geschwindigkeitsbegrenzung aufweisen. An dem Punkt der Straße, an dem sich die Geschwindigkeitsbegrenzung ändert kann ein neuer Straßenabschnitt beginnen. Ein Straßenabschnitt kann mittels eines Datensatzes charakterisiert sein, wobei der Datensatz eine Mehrzahl von Attributen aufweisen kann. Beispielsweise können Attribute eine Länge des Straßenabschnitts, eine Straßenklasse, eine Fahrbahnneigung, eine Geschwindigkeitsbegrenzung oder ähnliches repräsentieren. Ein Stresswert kann ein kumulierter Wert für eine zu erwartende körperliche und/oder emotionale Belastung eines Fahrers des Fahrzeugs sein. Der Stresswert kann beispielsweise mittels einer Addition von Stressattributen aufeinanderfolgender oder allgemein mehrerer (unterschiedlicher) Straßenabschnitte eines Routenvorschlags oder einer Route ermittelt werden. Alternativ ist es auch denkbar, als Stresswert für einen Routenvorschlag ein maximales Stressattribut aus den Stressattributen der in Betracht kommenden unterschiedlichen Straßenabschnitte eines Routenvorschlages zu verwenden. Auch können andere Arten der Bestimmung des Stresswertes eines Routenvorschlages in Betracht gezogen werden. Die Stressattribute können in den Datensätzen der Straßenabschnitte hinterlegt sein. Ein Stressattribut kann beispielsweise ein negativer oder positiver Wert sein, wobei der Wert bezogen auf eine Längeneinheit sein kann, oder bezogen auf die Länge des Straßenabschnitts sein kann.
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Das Verfahren kann einen Schritt des Einlesens des Kriteriums aufweisen, in dem ein maximal für den Fahrer akzeptabler Streckenunterschied zwischen den Routenvorschlägen und/oder ein maximal für den Fahrer akzeptabler Zeitunterschied zum Befahren der Routen entsprechend den Routenvorschlägen und/oder ein maximal für den Fahrer akzeptabler Ressourcenverbrauchsunterschied zum Befahren der Routen entsprechend den Routenvorschlägen eingelesen wird. Der zweite Routenvorschlag kann maximal den akzeptablen Streckenunterschied den akzeptablen Zeitunterscheid und/oder den akzeptablen Ressourcenverbrauchsunterschied zu dem ersten Routenvorschlag aufweisen. Ein Streckenunterschied kann eine Differenz zwischen einer Länge des ersten Routenvorschlag und einer Länge des zweiten Routenvorschlags sein. Der maximal akzeptable Streckenunterschied kann absolut oder prozentual eingelesen werden. Wenn ein weniger stressbelasteter zweiter Routenvorschlag länger als der akzeptable Längenunterschied ist, wird er nicht ausgewählt. Es kann dann ein neuer zweiter Routenvorschlag vom Navigationssystem angefordert werden.
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Im Schritt des Einlesens kann eine Auswahl des Fahrers zwischen einem ausschließlichen Verwenden von ermittelten Stressattributen oder einem Verwenden von ermittelten und geschätzten Stressattributen eingelesen werden, und im Schritt des Ermittelns die Stresswerte unter Verwendung der ausgewählten Stressattribute ermittelt werden. Beim Verwenden von ausschließlich ermittelten, d.h. berechneten oder gemessenen Stressattributen werden nur bereits zumindest einmal befahrene Streckenabschnitte stressmäßig berücksichtigt. Beim Verwenden von ermittelten und geschätzten Stressattributen können alle Streckenabschnitte für eine Abschätzung der Stresswerte der Routenvorschläge verwendet werden. Geschätzte Stressattribute weisen jedoch eine Unsicherheit auf.
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Im Schritt des Bereitstellens kann ein Unterscheidungsparameter bereitgestellt werden, wobei der Streckenunterschied zwischen dem ersten Routenvorschlag und dem zweiten Routenvorschlag und/oder ein Stresswertunterschied zwischen dem ersten Routenvorschlag und dem zweiten Routenvorschlag, für den Fahrer des Fahrzeugs bereitgestellt wird. Der Fahrer kann basierend auf den Informationen eine Entscheidung treffen, welchen Routenvorschlag er annehmen will.
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Im Schritt des Empfangens kann ein weiterer Routenvorschlag empfangen werden, der den zweiten Routenvorschlag ersetzt, wenn der zweite Routenvorschlag einen größeren Stresswert aufweist, als der erste Routenvorschlag, wobei der weitere Routenvorschlag zumindest in einem Streckenabschnitt von dem ersten Routenvorschlag und zumindest in einem Streckenabschnitt von dem zweiten Routenvorschlag abweicht. Durch einen weiteren Routenvorschlag besteht eine weitere Chance, eine verbesserte Route zu finden.
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Im Schritt des Ermittelns können ausschließlich Stressattribute verwendet werden, die auf die Person des Fahrers bezogen sind. In einem Datensatz können Stressattribute mehrerer Fahrer hinterlegt sein. Beispielsweise kann ein älterer Fahrer einen größeren Stress auf innerstädtischen Straßen empfinden, als ein routinierter jüngerer Fahrer. Durch eine Verwendung von spezifisch auf den aktuellen Fahrer bezogenen Stressattributen kann die Route noch besser auf den aktuellen Fahrer zugeschnitten werden.
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Ferner ist es auch denkbar, dass gemäß einer besonders günstigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Schritt des Ermittelns ein Stresswert ermittelt wird, der von einer Uhrzeit abhängig ist. Dabei kann der Stresswert beispielsweise auf der Basis von einem oder mehreren zeitabhängigen Stressattributen ermittelt werden. Auf dieser Weise kann ein bestimmter Routenvorschlag zu unterschiedlichen Uhrzeiten unterschiedliche Stresswerte aufweisen, was der Realität sehr nahe kommt, da ein Fahrer auf unterschiedliche Routen auch zu unterschiedlichen Zeiten einen unterschiedlichen Stress haben kann. Beispielsweise kann ein Fahrer bei einer Fahrt durch eine Hauptzufahrtstraße in einem Ballungsgebiet in der Rush-Hour einen höheren Stress zeigen, als zu einer Zeit am späten Abend, wenn der Fahrer beispielsweise aus dem Theater kommt und nach Hause fahren möchte.
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Weiterhin schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bewerten eines Straßenabschnitts, der von einem Fahrzeug befahren wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen einer psychischen und/oder physischen Reaktion eines Fahrers des Fahrzeugs, wenn sich das Fahrzeug in dem Straßenabschnitt befindet;
Quantifizieren der psychischen und/oder physischen Reaktion des Fahrers, um ein Stressattribut des Straßenabschnitts zu bestimmen; und
Zuordnen des Stressattributs zu einem Datensatz des Straßenabschnitts, um den Straßenabschnitt zu bewerten.
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Unter einer psychischen und/oder physischen Reaktion kann Stress verstanden werden. Die psychische und/oder physische Reaktion kann mittels Sensoren im Fahrzeug erfasst werden. Ein Quantifizieren kann ein Vergleichen der psychischen und/oder physischen Reaktion mit Referenzwerten sein. Ebenso kann eine Veränderung der psychischen und/oder physischen Reaktion gegenüber einem zeitnahen Mittelwert der psychischen und/oder physischen Reaktion ausgewertet werden. Damit kann eine zugrundeliegende Anspannung aus der erfassten psychischen und/oder physischen Reaktion ausgeblendet oder gefiltert werden. Beispielsweise kann der zeitnahe Mittelwert von einem Fahrtbeginn bis zu einem Fahrtende erfasst werden. Das Quantifizieren kann dann nach einem Beenden der Fahrt abgeschlossen werden. Ein Stressattribut kann ein Zahlenwert sein. Beispielsweise kann der Zahlenwert einen positiven und einen negativen Werteraum aufweisen. Das Stressattribut kann auch einen Neutralwert aufweisen, wenn keine psychische und/oder physische Reaktion zu dem Straßenabschnitt zugeordnet werden kann. Mehrere Datensätze können in einer Datenbank hinterlegt werden.
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Das Verfahren kann einen Schritt des Erkennens eines Zusammenhangs zwischen dem Stressattribut des Straßenabschnitts und zumindest einem weiteren in dem Datensatz des Straßenabschnitts hinterlegten Attribut aufweisen. Im Schritt des Zuordnens kann zumindest einem weiteren Straßenabschnitt ein geschätztes Stressattribut unter Verwendung des erkannten Zusammenhangs zugeordnet werden. Um den Zusammenhang zu erkennen, können ähnliche Konstellationen von Attributen mehrerer Straßenabschnitte gesucht werden und in Verbindung zu ähnlichen Stressattributen der mehreren Straßenabschnitte gebracht werden. Tritt in einem Straßenabschnitt ohne erfasstes Stressattribut ebenfalls eine solche Konstellation von Attributen auf, so kann ein entsprechendes geschätztes Stressattribut zugeordnet werden. Dadurch können Straßenabschnitte vorrausschauend mit geschätzten Stressattributen versehen werden, um eine Routenführung auf stressarm erwarteten Straßen zu ermöglichen. Obwohl der Fahrer die Straßen noch nicht abgefahren ist.
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Im Schritt des Zuordnens kann ein bereits vorhandenes Stressattribut von dem quantifizierten Stressattribut überschrieben werden, wenn bereits ein Stressattribut in dem Datensatz hinterlegt ist. Dabei können insbesondere geschätzte Stressattribute ersetzt werden, um eine größere Sicherheit zu erhalten. Ältere Stressattribute können ersetzt werden, wenn sich eine Situation auf dem Straßenabschnitt verändert hat.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Bewerten eines Routenvorschlags eines Navigationssystems eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
die Schritte eines Verfahrens zum Bestimmen einer Route für das Navigationssystems gemäß dem hier vorgestellten Ansatz, um eine Route für das Navigationssystem auszuwählen; und
die Schritte eines Verfahrens zum Bewerten eines Straßenabschnitts, der von dem Fahrzeug befahren wird, gemäß dem hier vorgestellten Ansatz, um das Stressattribut des jeweiligen Straßenabschnitts der Route des Fahrzeugs zu aktualisieren, wobei eine Differenz zwischen dem hinterlegten Stressattribut und dem aktualisierten Stressattribut als Bewertungskriterium hinterlegt wird.
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Das Bewertungskriterium kann beispielsweise eine Schwankungsbreite der einzelnen Stressattribute repräsentieren. Über mehrere Erfassungsdurchgänge kann dann ein Mittelwert des Stressattributs gebildet werden, der mit großer Wahrscheinlichkeit die normale psychische und/oder physische Reaktion des Fahrers auf den Straßenabschnitt wiedergibt.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines der erfindungsgemäßen Verfahren 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.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale 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.
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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 eines der Verfahren nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zum Bestimmen einer Route und einer Vorrichtung zum Bewerten eines Straßenabschnitts gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
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2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bewerten eines Straßenabschnitts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen einer Route gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bewerten eines Routenvorschlags gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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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 verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und einer Vorrichtung 104 zum Bewerten eines Streckenabschnitts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route weist eine Einrichtung 106 zum Empfangen, eine Einrichtung 108 zum Ermitteln, eine Einrichtung 110 zum Auswählen und eine Einrichtung 112 zum Bereitstellen auf. Die Vorrichtung 104 zum Bewerten eines Straßenabschnitts weist eine Einrichtung 114 zum Einlesen, eine Einrichtung 116 zum Quantifizieren und eine Einrichtung 118 zum Zuordnen auf. Die Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route ist dazu ausgebildet, ein Verfahren zum Bestimmen einer Route auszuführen, wie es in 3 gezeigt ist. Die Vorrichtung 104 zum Bewerten eines Streckenabschnitts ist dazu ausgebildet, ein Verfahren zum Bewerten eines Streckenabschnitts oder Straßenabschnitts auszuführen, wie es in 2 gezeigt ist. Zusammen sind die Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route und die Vorrichtung 104 zum Bewerten eines Streckenabschnitts dazu ausgebildet, ein Verfahren zum Bewerten eines Routenvorschlags auszuführen, wie es in 4 gezeigt ist.
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Die Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route ist dazu ausgebildet, für ein Navigationssystem 120 des Fahrzeugs 100 eine möglichst stressfreie Route für einen Fahrer des Fahrzeugs 100 auszuwählen. Die Einrichtung 106 zum Empfangen ist dazu ausgebildet, einen ersten Routenvorschlag und einen zweiten Routenvorschlag von dem Navigationssystem 120 zu empfangen. Der erste Routenvorschlag und der zweite Routenvorschlag weisen jeweils eine Mehrzahl von Streckenabschnitten auf. Der zweite Routenvorschlag weicht zumindest in einem Streckenabschnitt von dem ersten Routenvorschlag ab. Der erste Routenvorschlag des Navigationssystems 120 kann beispielsweise einer kürzesten Verbindung eines Startpunkts einer Route für das Fahrzeug 100 mit einem Zielpunkt der Route entsprechen. Der erste Routenvorschlag kann auch einer Verbindung mit einer kürzesten Fahrzeit zwischen dem Startpunkt und dem Zielpunkt entsprechen. Ebenso kann der erste Routenvorschlag zum Beispiel einer Verbindung mit einem geringsten Kraftstoffverbrauch entsprechen. Der zweite Routenvorschlag kann beispielsweise länger als der erste Routenvorschlag sein. Der zweite Routenvorschlag kann auch eine längere Fahrzeit als der erste Routenvorschlag aufweisen. Der zweite Routenvorschlag kann auch einen größeren Kraftstoffverbrauch als der erste Routenvorschlag aufweisen. Die Einrichtung 106 zum Empfangen kann auch dazu ausgebildet sein, weitere Routenvorschläge von dem Navigationssystem 120 zu empfangen, die sich jeweils von dem ersten Routenvorschlag und dem zweiten Routenvorschlag unterscheiden. Alle Routenvorschläge können maximal eine von dem Fahrer wählbare Abweichung der Strecke und/oder der Fahrzeit und/oder dem Verbrauch von dem jeweils dahingehend optimierten Routenvorschlag aufweisen. Die Einrichtung 108 zum Ermitteln ist dazu ausgebildet, einen ersten Stresswert des ersten Routenvorschlags und einen zweiten Stresswert des zweiten Routenvorschlags zu ermitteln. Der erste Stresswert und der zweite Stresswert werden unter Verwendung von zu den Straßenabschnitten hinterlegten Stressattributen 122 ermittelt. Die Stresswerte können beispielsweise addierte Stressattribute 122 repräsentieren. Mittels der Stresswerte können die Routenvorschläge bezogen auf Stress verglichen werden. Wenn ein einzelnes Stressattribut 122 eines der Routenvorschläge innerhalb einem der Streckenabschnitte einen größeren Stress für den Fahrer repräsentiert, als eine von dem Fahrer wählbare Obergrenze, kann der ganze Routenvorschlag abgelehnt werden. Die Stressattribute 122 können in Datensätzen hinterlegt sein, die Eigenschaften von jeweils einem Straßenabschnitt repräsentieren. Die Eigenschaften können beispielsweise ferner eine Straßenklasse, eine Fahrbahnneigung, eine Geschwindigkeitsbegrenzung, eine Mindestgeschwindigkeit, eine Belastungsgrenze, eine Fahrbahnbreite, eine Oberflächenbeschaffenheit des Straßenabschnitts repräsentieren. Die Einrichtung 110 zum Auswählen ist dazu ausgebildet, einen der Routenvorschläge auszuwählen. Der Routenvorschlag wird ausgewählt, der in einer vorbestimmten Beziehung zu zumindest einem von dem Fahrer des Fahrzeugs gewählten Kriterium steht. Der Fahrer kann beispielsweise einen Komfortgewinn, resultierend aus einem geringeren Stresswert, gegen einen Zuwachs bei der Fahrzeit oder der Fahrstrecke abwägen. Wenn der Fahrer keine Auswahl trifft, kann beispielsweise der Routenvorschlag mit dem geringsten Stresswert ausgewählt werden. Die Einrichtung 112 zum Bereitstellen ist dazu ausgebildet, den ausgewählten Routenvorschlag für das Navigationssystem 120 bereitzustellen, um die Route für das Navigationssystem 120 zu bestimmen. Das Navigationssystem 120 übernimmt anschließend eine Routenführung entlang der festgelegten Route.
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Die Vorrichtung 104 zum Bewerten eines Straßenabschnitts ist dazu ausgebildet, anhand körperlicher und/oder emotionaler Signale oder Reaktionen des Fahrers des Fahrzeugs 100 den Streckenabschnitt zu bewerten, auf dem sich das Fahrzeug 100 bewegt. Die Einrichtung 114 zum Einlesen ist dazu ausgebildet, von einem Sensor 124 oder mehreren Sensoren 124 eine psychische und/oder physische Reaktion des Fahrers des Fahrzeugs 100 einzulesen, während oder allgemeiner wenn sich das Fahrzeug 100 in dem Straßenabschnitt befindet. Beispielsweise kann mittels Elektroden am Lenkrad des Fahrzeugs 100 eine Leitfähigkeit der Haut des Fahrers erfasst werden. Über eine Kamera im Fahrzeug 100 können Bewegungsmuster des Fahrers oder dessen Augen erfasst werden. Auch Handlungsmuster, wie beispielsweise schnelle Wechsel bei einer Bedienung von Gaspedal und Bremspedal des Fahrzeugs 100 sowie Lenkbewegungen können erfasst werden. Die Einrichtung 116 zum Quantifizieren ist dazu ausgebildet, die psychischen und/oder physischen Reaktionen des Fahrers zu quantifizieren, um ein Stressattribut des Straßenabschnitts zu bestimmen. Zum Quantifizieren können die erfassten Reaktionen beispielsweise mit hinterlegten Standardwerten verglichen werden, und über eine Abweichung das Stressattribut quantifiziert werden. Ebenso können die Reaktionen über einen längeren Zeitraum während einer Fahrt aufgezeichnet werden. Durch eine Mittelwertbildung kann ein Reaktionspegel gefunden werden, der beispielsweise eine Tagesverfassung des Fahrers repräsentieren kann. Zu dem Reaktionspegel können die einzelnen Reaktionen in Relation gesetzt werden, um die Reaktionen zu quantifizieren. Die Einrichtung 118 zum Zuordnen ist dazu ausgebildet, das Stressattribut zu einem Datensatz 122 des Straßenabschnitts zuzuordnen, um den Straßenabschnitt zu bewerten. Der Datensatz 122 kann Teil der Datenbank sein, auf die die Vorrichtung 102 zum Bestimmen einer Route zugreift, um die Stresswerte zu den Routenvorschlägen zu ermitteln. Die Einrichtung 118 zum Zuordnen kann dazu ausgebildet sein, ein veraltetes Stressattribut in einem Datensatz durch das aktualisierte Stressattribut zu ersetzten. Um eine genauere Bewertung der Stressattribute 122 zu ermöglichen kann zusätzlich ein Werteraum der unterschiedlichen Stressattribute 122 eines Straßenabschnitts hinterlegt werden, um eine Einordnung des gerade ermittelten Stressattributs 122 zu ermöglichen, und damit über einen längeren Zeitraum eine größere Sicherheit der Stressattribute 122 zu erreichen.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bewerten 200 eines Straßenabschnitts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 200 weist einen Schritt des Einlesens 202, einen Schritt des Quantifizierens 204 und eine Schritt des Zuordnens 206 auf. Das Verfahren zum Bewerten 200 dient dazu einen Streckenabschnitt zu bewerten, der von einem Fahrzeug befahren wird. Das Verfahren kann auf einer Vorrichtung zum Bewerten, wie sie in 1 gezeigt ist verwendet werden. Im Schritt des Einlesens 202 wird eine psychische und/oder physische Reaktion eines Fahrers des Fahrzeugs eingelesen, während sich das Fahrzeug in dem Streckenabschnitt befindet. Im Schritt des Quantifizierens 204 wird die psychische und/oder physische Reaktion des Fahrers quantifiziert, um ein Stressattribut des Streckenabschnitts zu bestimmen. Im Schritt des Zuordnens 206 wird das Stressattribut zu einem Datensatz des Streckenabschnitts zugeordnet, um den Straßenabschnitt zu bewerten.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen 300 einer Route gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 300 weist einen Schritt des Empfangens 302, einen Schritt des Ermittelns 304, einen Schritt des Auswählens 306 und einen Schritt des Bereitstellens 308 auf. Das Verfahren zum Bestimmen 300 einer Route eines Navigationssystems für ein Fahrzeug kann auf einer Vorrichtung, wie sie in 1 gezeigt ist, ausgeführt werden. Im Schritt des Empfangens 302 werden ein erster Routenvorschlag und ein zweiter Routenvorschlag von dem Navigationssystem empfangen. Der erste Routenvorschlag und der zweite Routenvorschlag weisen jeweils eine Mehrzahl von Streckenabschnitten auf. Der zweite Routenvorschlag weicht zumindest in einem Streckenabschnitt von dem ersten Routenvorschlag ab. Im Schritt des Ermittelns 304 werden ein erster Stresswert des ersten Routenvorschlags und ein zweiter Stresswert des zweiten Routenvorschlags ermittelt. Der erste Stresswert und der zweite Stresswert werden unter Verwendung von zu den Streckenabschnitten hinterlegten Stressattributen ermittelt. Im Schritt des Auswählens 306 wird einer der Routenvorschläge ausgewählt. Es wird der Routenvorschlag ausgewählt, der zumindest einem von einem Fahrer des Fahrzeugs gewählten Kriterium entspricht. Im Schritt des Bereitstellens 308 wird der ausgewählte Routenvorschlag für das Navigationssystem bereitgestellt, um die Route für das Navigationssystem zu bestimmen.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bewerten 400 eines Routenvorschlags gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren weist die Schritte des Verfahrens 300 zum Bestimmen einer Route gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und die Schritte eines Verfahrens 200 zum Bewerten eines Straßenabschnitts einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf. Das Verfahren 400 kann auf Vorrichtungen zum Bestimmen einer Route und zum Bewerten eines Straßenabschnitts, wie sie in 1 gezeigt sind, ausgeführt werden.
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Mit anderen Worten zeigen die 2 bis 4 Verfahren zum Bevorzugen angenehmer Strecken gemäß Ausführungsbeispielen des hier vorgestellten Ansatzes.
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2 zeigt, wie das Navigationssystem alle bisher gefahrenen Strecken speichert. Dazu speichert das Navigationssystem jeweils, ob die gerade gefahrene Strecke dem Fahrer gefällt. Als neue Routenoption wird „bevorzuge angenehme Strecken“ vorgeschlagen. In diesem Modus versucht die Routensuche, wie in 3 gezeigt, die Route so zu legen, dass der Fahrer möglichst auf Straßen geführt wird, die er mag. Dies ist besonders von Vorteil, wenn eine Fahrt nachts oder bei schlechten Wetterbedingungen gemacht werden soll und der Fahrer schon allein durch das Steuern des Fahrzeuges voll beschäftigt ist. Dann ist es sehr hilfreich, wenn der Fahrer nicht noch durch das Navigationssystem in Verkehrssituationen geleitet wird, die ihn überfordern. Unter Beachtung dieser Option wird die Route individuell auf den jeweiligen Fahrer zugeschnitten.
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Es sind verschiedene Optionen zur Steuerung der Route bekannt. So kann zwischen einer kurzen, schnellen und optimalen Route gewählt werden. Es können verschiedene Optionen angegeben werden, ob verschiedene Straßentypen möglichst gemieden werden sollen. Möglich ist beispielsweise „meide Mautstrecken“, „meide Autobahn“, „meide Fähren“ usw. Das Navigationssystem kann die tatsächlich gefahrenen Strecken abspeichern oder an einen zentralen Server schicken (für Stauprognosen, zur Bestimmung typischer Fahrgeschwindigkeiten, für Flottenmanagement, ... ).
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Ein Fahrzeug 100 kann mit zumindest einer Innenraumkamera oder anderer Sensorik zur Überwachung des Innenraumes ausgestattet werden. Damit kann die Aufmerksamkeit des Fahrers bestimmt werden (Müdigkeitserkennung). An der Art der Bedienung des Lenkrades, von Bremse und Gas kann auf die Stimmung des Fahrers geschlossen werden (hektische Wechsel von Gas/Bremse, ... ). Elektroden im Lenkrad können zur Bestimmung des Hautwiderstandes und zur Messung der Herzfrequenz verwendet werden. Es kann so die Stimmung des Fahrers bestimmt werden.
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Das Navigationssystem sammelt alle befahrenen Straßen und speichert dazu, wie sich der Fahrer fühlte. Im Ergebnis hat das System eine Datenbasis mit „Wohlfühl-Straßen“, „Stress-Strecken“ usw. Außerdem kann mit Methoden des Data-Mining oder anderen Ansätzen nach typischen Situationen in der Datenbasis gesucht werden, die dem Fahrer Freude machen und Situationen, in denen sich der Fahrer unwohl fühlt. Diese Situationen können nun in der Datenbasis identifiziert werden und damit auch die voraussichtliche Stimmung für bisher nicht befahrene Situationen vorhergesagt werden. Einfachste Beispiele für diese Abstraktion sind Straßenklassen, Innenstädte usw.
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In einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) kann der Fahrer nun angeben, ob er diese gesammelten Daten für die Routensuche berücksichtigen will: Es kann angegeben werden, ob stressige Situationen gemieden werden sollen und dafür angenehme bevorzugt werden. Dies kann zusammen mit einem maximalen Umweg definiert werden, den der Fahrer bereit ist extra zu fahren. Dieser Umweg kann typischerweise in Prozent der Gesamtstrecke angegeben werden. Dabei kann gewählt werden, ob das Meiden oder Bevorzugen sich nur auf die schon tatsächlich gefahrenen Strecken beziehen soll oder auch auf die durch Data-Mining abstrahierten Strecken und Situationen (es kann also angegeben werden, dass bereits befahrene „Wohlfühlstraßen“ bevorzugt werden sollen, aber stressige Situationen immer gemieden werden sollen).
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Die Routensuche berechnet in einem ersten Schritt die Route nach den herkömmlichen Algorithmen. Damit kann nun der maximale Umweg für die Nutzung von „Wohlfühlstraßen“ und für das Meiden von stressigen Situationen berechnet werden. Es kann danach eine neue Routensuche gestartet werden, welche die schlechten Situationen während der Suche bestraft und die angenehmen Straßen während der Suche belohnt. Im Ergebnis wird dem Fahrer eine entspanntere und individuell auf ihn zugeschnittene Route angeboten. Dieser Ansatz kann auch umgedreht werden, d.h. statt schon befahrene Strecken zu bevorzugen, können diese auch gemieden werden. In diesem Modus kann also versucht werden, möglichst noch nie befahrene Strecken zu verwenden. Das ist nützlich, wenn z.B. im Urlaub möglichst viel von der Umgebung gesehen werden soll.
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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.
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Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte und Teilschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
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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.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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