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Die vorliegende Erfindung betrifft Fortbewegungsmittel sowie ein Verfahren zum Informationsaustausch mit einem Fortbewegungsmittel. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Verbesserungen bei der Verwendung von mittels eines ersten Fortbewegungsmittels aufgenommenen Umgebungsdaten in einem zweiten Fortbewegungsmittel.
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Der Informationsaustausch zwischen unterschiedlichen Fahrzeugen ist in Form sogenannter Car2Car-/Car2Infrastructure-/Infrastructure2Car-Kommunikation im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Für den Informationsaustausch wird aufgrund von Kosten- und Bandbreitenbeschränkungen einer drahtlosen Übertragung der erforderliche Datenstrom mitunter erheblich komprimiert. Dabei sollen möglichst wenige für den Nutzer bzw. für die Anwendung relevante Informationen verloren gehen.
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Im Stand der Technik sind unterschiedliche Verfahren zur Komprimierung von digitalen Daten bekannt. Die Komprimierung von Videodaten, wie sie beispielsweise zur Speicherung auf einer DVD verwendet werden, basiert auf zeitlicher und örtlicher Veränderung des Quellstroms. Ziel ist es, einen Kompromiss zwischen Bildqualität und Bandbreitenbedarf zu erreichen. Um eine bestmögliche subjektive Wahrnehmung beim Kunden zu ermöglichen, werden hierfür bspw. sog. „Quality of Experience”-Modelle eingesetzt, die eine Abbildung/Komprimierung des Videos in Abhängigkeit subjektiver Wahrnehmbarkeit realisieren. Dies kann für eine intelligente Anpassung der Bandbreite genutzt werden (siehe http://en.wikipedia.org/wiki/quality_of_experience).
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Zudem sind Verfahren bekannt, um einzelne Merkmale aus einem Videodatenstrom zu erkennen und diese ggf. hervorzuheben. Zum Beispiel sind Verfahren zur Erkennung von Gesichtern oder Nummernschildern (z. B. durch „Viola-Jones”) ebenso bekannt wie die optische Zeichenerkennung (optical character recognition, OCR).
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US 2011/0235706 A1 zeigt ein Verfahren zur Einteilung eines Bildes in einen Interessensbereich (region of interest, ROI) und einen nicht-interessierenden Bereich („Non-ROI”). Der Non-ROI wird in einer Mindestqualität übertragen, während der ROI mit einer besseren örtlichen und zeitlichen Auflösung übertragen wird. Die Festlegung des ROI wird hierbei nicht spezifiziert.
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Bisher vorgestellte Komprimierungsverfahren setzen darauf, das gesamte Bild entsprechend zu komprimieren. Ein Beispiel hierfür sind Überwachungskameras, welche für den Werkschutz eingesetzt werden und zur Erkennung eines Nummernschildes oder der Gesichter von Personen dienen.
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Indes ist zur Übertragung von Bildinformationen lediglich eine gesamte stärkere Komprimierung des Bildstroms bekannt, wodurch bei reduzierter Bandbreite der Datenstrom nur unter starkem Qualitätsverlust aufrechterhalten werden kann. Im Extremfall bricht der Datenstrom vollständig ab. Zudem ist in Abhängigkeit eines genutzten Datentarifes selbst bei hoher verfügbarer Bandbreite bei einer hochwertigen Übertragung mit erheblichen Kosten zu rechnen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend genannten Nachteile zu verringern bzw. auszuräumen.
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Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie Fortbewegungsmittel mit den Merkmalen gemäß Anspruch 13 bzw. Anspruch 14 gelöst. Entsprechend wird ein Verfahren zum Informationsaustausch mit einem Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, wobei das Fortbewegungsmittel beispielsweise ein Straßenfahrzeug (Pkw, Lkw) sein kann. Der Informationsaustausch kann insbesondere ein digitaler Datenaustausch sein, wobei die vorliegende Erfindung auf sämtliche geeignete Übertragungsmedien und -protokolle anwendbar ist.
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Erfindungsgemäß erfolgt zunächst ein Aufnehmen von Umgebungsdaten durch das erste Fortbewegungsmittel. Die Umgebungsdaten können beispielsweise durch Sensoren aufgenommen werden, welche berührungslos ein (teilweises) Abbild der Umgebung des Fortbewegungsmittels erstellen. Beispielsweise kann Umgebungssensorik in Form von Ultraschallsensoren und/oder Lidarsensoren und/oder Radarsensoren verwendet werden. Zudem können Kamerasysteme (optische Sensoren) verwendet werden, wie sie für andere Zwecke der Fahrerassistenz häufig ohnehin in modernen Fahrzeugen enthalten sind. Weiter umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ein Empfangen einer Anfrage zum Senden von Informationen, welche auf den Umgebungsdaten basieren. Die angefragten Informationen dienen einer vordefinierten Verwendung bzw. einem vordefinierten Anwendungszweck außerhalb des ersten Fortbewegungsmittels. Mit anderen Worten wird zunächst ein Anwendungsfall definiert, bevor die Anfrage zum Senden der Informationen erfolgt. Beispielsweise kann ein Fahrerassistenzsystem oder der Fahrer („Anwender”) selbst die Informationen definieren, welche von dem ersten Fortbewegungsmittel angefragt werden. Im Anschluss daran werden vordefinierte erste Parameter in Abhängigkeit der vordefinierten Verwendung bei der Aufnahme der Umgebungsdaten und/oder bei der Verarbeitung der Umgebungsdaten in auf den Umgebungsdaten basierende Informationen im ersten Fortbewegungsmittel angewendet. Ist z. B. die vordefinierte Verwendung eine solche, bei welcher lediglich Abstände zu Umgebungsobjekten interessieren, ohne dass Texturen oder gar eine optische Darstellung der Umgebungsobjekte erforderlich ist, können die ersten Parameter bei der Aufnahme der Umgebungsdaten dahingehend verstanden werden, dass keine optische Sensorik, sondern Abstandssensorik des ersten Fortbewegungsmittels verwendet wird. Alternativ kann die Verarbeitung der Umgebungsdaten (z. B. einer Kamera) dahingehend modifiziert werden, dass Texturen und räumliche Erstreckungen im Ansprechen auf die ersten Parameter eliminiert werden und lediglich die Abstandsinformationen in ein entsprechendes Datenpaket einfließen. Mit anderen Worten wird durch die auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen ein anwendungsspezifisches Abbild der Umgebung des ersten Fahrzeugs erstellt, welches auf einer berührungslosen Abtastung der Fahrzeugumgebung beruht. Schließlich werden die auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen durch das erste Fortbewegungsmittel gesendet. Dies kann insbesondere ein drahtloser Versand unter Verwendung elektromagnetischer Wellen sein. Das Senden der Informationen ist erfindungsgemäß kostengünstig und robust gegen Störungen, da aufgrund der vordefinierten ersten Parameter irrelevante und wenig relevante Informationen entfernt werden können, wodurch Bandbreite gespart oder zur Erhöhung einer Störsicherheit der Übertragung verwendet werden kann. Die vorliegende Erfindung ermöglicht dabei beispielsweise eine Übertragung bestimmter Bereiche eines Bildes in hoher Auflösung, während weniger relevante oder irrelevante Anteile eines Bildes stark komprimiert oder überhaupt nicht übertragen werden. Durch die Definition der vordefinierten ersten Parameter wird ein Zusammenhang zwischen der Verarbeitung von Daten und ihrem Verwendungszweck hergestellt. Die Verwendung kann dabei beispielsweise durch einen Anwender erfolgen, der sich für bestimmte Bildbereiche oder Informationen besonders interessiert oder durch eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung erfolgen, welche im Ansprechen auf bestimmte erhaltene Informationen weitere Verfahrensschritte automatisch durchführen soll. Auf diese Weise erfolgt eine bedarfsgerechte Anpassung einer Verarbeitung von Umgebungsdaten vor einer Übertragung korrespondierender Informationen an die Umgebung eines Fortbewegungsmittels.
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Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
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Die Umgebungsdaten können beispielsweise Videodaten sein, welche mit einer Kamera aufgenommen werden. In diesem Zusammenhang können die ersten Parameter eine auf die vordefinierte Verwendung angepasste Datenkomprimierung bewirken. Mit anderen Worten können die ersten Parameter definieren, in welcher Weise, in welchem Maße und auf welche Bildbestandteile die Komprimierung (in der zeitlichen und/oder örtlichen Domäne) zu erfolgen hat. Insbesondere bei der Auswertung von Videodaten können die Parameter nicht ausschließlich eine Datenkomprimierung im herkömmlichen Sinne beschreiben, sondern auch die Interpretation der Videodaten beeinflussen. Beispielsweise können die ersten Parameter weitergehende Analysen (z. B. Gesichtserkennung, Zeichenerkennung o. Ä.) veranlassen und definieren. Auf diese Weise kann die Datenmenge erheblich reduziert werden, so dass zur Übertragung der auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen eine erheblich verringerte Bandbreite erforderlich ist, was die Kosten der Übertragung senkt.
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Die ersten Parameter können beispielsweise durch ein zweites Fortbewegungsmittel an das erste Fortbewegungsmittel gesendet werden. Unerheblich ist dabei, ob ein stationäres Mittel (z. B. ein Server „backend”) zwischengeschaltet ist oder eine direkte Car2Car-/Car2Infrastructure-/Infrastructure2Car-Verbindung verwendet wird. Indem das zweite Fortbewegungsmittel, welches beispielsweise den Empfänger der auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen sein kann, auch die ersten Parameter sendet und ggf. auch definiert, kann durch die ersten Parameter eine die Verwendung innerhalb des zweiten Fortbewegungsmittels begünstigende Aufnahme bzw. Verarbeitung der Umgebungsdaten veranlasst werden. Die Parameter können beispielsweise im Rahmen einer Anfrage auf Umgebungsdaten des ersten Fortbewegungsmittels basierender Informationen gesendet werden. Auf diese Weise kann die Weiterverarbeitung der Daten innerhalb des zweiten Fortbewegungsmittels in idealer Weise vorbereitet werden.
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Sofern das erste Fortbewegungsmittel die Umgebungsdaten auch zur eigenen Verwendung erhebt, kann das erste Fortbewegungsmittel zweite Parameter für eine alternative Aufnahme der Umgebungsdaten verwenden. Auf diese Weise kann z. B. eine bessere Qualität durch eine weniger stark oder gänzlich unkomprimierte Erhebung und Verarbeitung der Daten erfolgen, da ohne fahrzeugexternen Datenversand keine erhöhten Kosten zu befürchten sind. Sofern das erste Fortbewegungsmittel die Umgebungsdaten selbst überhaupt nicht nutzt, kann auch die Aufnahme der Umgebungsdaten mit verminderter Informationstiefe erfolgen. Dies ermöglicht eine situations- und anwendungsbezogene Informationstiefe, wodurch die Datenqualität sowie die Übertragungskosten ausgewogen zueinander definiert werden können.
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In Abhängigkeit des Verwendungszwecks der auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen können Bildbestandteile der Umgebungsdaten in unterschiedlicher Weise komprimiert werden. Beispielsweise kann ein erster Bildbestandteil der Umgebungsdaten unter Verwendung einer ersten Kompressionseinstellung verarbeitet bzw. aufgenommen werden, während ein zweiter Bildbestandteil der Umgebungsdaten unter Verwendung einer zweiten Kompressionseinstellung komprimiert wird. Die Bildbestandteile bzw. die entsprechenden Kompressionseinstellungen können ebenfalls durch die ersten Parameter definiert werden. Zur Verwendung der Informationen innerhalb des ersten Fortbewegungsmittels können auch die zweiten Parameter eine entsprechende bildbestandteilbezogene Komprimierung bewirken. Selbstverständlich kann auch in diesem Zusammenhang die Komprimierung als verlustlose oder verlustbehaftete Datenverarbeitung durchgeführt werden. Zudem können gewisse Bildbestandteile vollständig ersetzt oder gänzlich entfernt werden, sofern beispielsweise datenschutzrechtlich kritische Inhalte nicht verarbeitet bzw. nicht gesendet werden dürfen. Dies bietet den Vorteil, die Datenrate weiter zu verringern, ohne Bildbestandteile von besonderem Interesse (ROIs) weniger gut oder gänzlich unbrauchbar aufzunehmen und zu übertragen.
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Der erste Bildbestandteil und der zweite Bildbestandteil, auf welche unterschiedliche Kompressionseinstellungen angewendet werden sollen, können im Falle von Videodaten beispielsweise innerhalb eines gemeinsamen Frames („Bildrahmen”) der Videodaten enthalten sein. Dabei kann ein Gesicht einen ersten Bestandteil darstellen, welcher weniger stark zu komprimieren ist, während ein Straßenhintergrund und/oder eine Kennzeichentafel eines ebenfalls im Frame enthaltenen Fahrzeugs durch eine zuvor definierte Textur ersetzt oder beispielsweise gänzlich durch einen mittleren Farbwert ersetzt werden. Auf diese Weise können Bildbestandteile mit besonders hoher Informationsdichte qualitativ hochwertiger dargestellt bzw. übertragen werden, während Bildbestandteile mit geringerem Informationsgehalt eine kostengünstige Übertragung ermöglichen, da weniger Daten übertragen werden müssen und somit weniger Bandbreite benötigt wird.
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Im Ansprechen auf einen vom zweiten Fortbewegungsmittel erhaltenen ersten Parameter können die Umgebungsdaten im ersten Fortbewegungsmittel interpretiert werden und nur das Interpretationsergebnis als auf den Umgebungsdaten basierende Informationen gesendet werden. Mit anderen Worten wird innerhalb des ersten Fortbewegungsmittels eine Analyse der Umgebungsdaten durchgeführt, mittels welcher gewisse Bildinhalte erkannt und durch vordefinierte Informationseinheiten repräsentiert werden. Beispielsweise kann ein Taxi bzw. ein Polizeifahrzeug an einer bestimmten Stelle erkannt, diese Informationen an das zweite Fahrzeug gesendet und zur Darstellung der Informationen vordefinierte (z. B. lokal gespeicherte) Bildbestandteile zur Visualisierung der Umgebungsdaten auf einem Bildschirm verwendet werden. Auch zur Verarbeitung innerhalb von Fahrerassistenzsystemen können solche Interpretationsergebnisse vorteilhaft verwendet werden, da eine Bildanalyse zu diesem Zeitpunkt nicht mehr erfolgen muss. Aus den Umgebungsdaten können selbstverständlich auch andere Informationen extrahiert werden. Diese können beispielsweise Aufschluss über die Position des ersten Fortbewegungsmittels, seine Geschwindigkeit sowie eine Fahrspur, auf welcher das Fortbewegungsmittel unterwegs ist, geben. Das vorgenannte Verfahren bietet die Möglichkeit einer weiteren Datenreduktion und eine besonders schnelle anschließende Auswertung durch den Anwender oder Datenverarbeitungseinheiten.
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Über die datentechnische Modifikation der Umgebungsdaten hinaus können die ersten Parameter auch in alternativer Weise Einfluss auf die Aufnahme der Umgebungsdaten innerhalb des ersten Fortbewegungsmittels nehmen. Beim Aufnehmen der Umgebungsdaten durch eine Kamera des ersten Fortbewegungsmittels kann beispielsweise eine Funktion des ersten Fortbewegungsmittels zur Veränderung der Aufnahmebedingungen ausgelöst werden. Beispiele für eine solche Funktion ist beispielsweise eine Änderung eines Betriebsparameters und/oder einer Ausrichtung eines Scheinwerfers des ersten Fortbewegungsmittels. Auf diese Weise kann ein interessierender Umgebungsbereich besser ausgeleuchtet werden, wenn Umgebungsdaten in einem entsprechenden Umgebungsbereich erhoben werden sollen. Alternativ oder zusätzlich kann eine Änderung eines Betriebsparameters eines Scheibenwischers erfolgen. Mit anderen Worten kann ein Scheibenwischer eingeschaltet, schneller oder langsamer gestellt oder zur Verwendung in Kombination mit einer Wischwassersprühanlage zur Verbesserung der Aufnahmebedingungen z. B. einer Frontkamera verwendet werden. Auch kann eine Einstellung einer Kamera selbst (z. B. ein Fokus, eine Belichtungszeit o. Ä.) durch die ersten Parameter definiert werden. Insbesondere kann die Verwendung einer zusätzlichen oder alternativen Kamera veranlasst werden, sofern die Umgebungsdaten durch eine solche besser oder schneller erhoben werden können. Alternativ oder zusätzlich ist auch denkbar, eine Fahrwerkseinstellung (Luftfahrwerk) des ersten Fortbewegungsmittels zu modifizieren, um eine geeignete Sicht eines Umgebungssensors des ersten Fortbewegungsmittels auf einen interessierende Umgebungsbereich zu ermöglichen. In Abhängigkeit der verwendeten Umgebungssensorik können unterschiedliche mechanische Einstellungen verändert werden, um den Erfassungsbereich des Umgebungssensors zu begünstigen. Auf diese Weise kann die Qualität der erhobenen Umgebungsdaten („Rohdaten”) verbessert werden.
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Die vorgenannten Funktionen des ersten Fortbewegungsmittels zur Veränderung der Aufnahmebedingungen können insbesondere durch ein vom zweiten Fortbewegungsmittel gesendetes Signal veranlasst werden. Stellt beispielsweise der adressierte Anwender bzw. die adressierte Anwendung innerhalb des zweiten Fortbewegungsmittels fest, dass die Rohdatenerfassung durch eine entsprechende Veränderung der Aufnahmebedingungen verbessert werden könnte, kann ein entsprechender erster Parameter manuell oder automatisch an das erste Fortbewegungsmittel gesendet werden, im Ansprechen worauf das erste Fortbewegungsmittel die Rohdaten in modifizierter Weise erfasst.
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Wie oben angedeutet, können die auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen sowie die ersten Parameter über einen Server und/oder direkt zwischen den Fortbewegungsmitteln ausgetauscht werden. Bei einem zwischengeschalteten Server kann insbesondere eine Verarbeitung einer Anfrage des zweiten Fortbewegungsmittels dahingehend selbstständig verarbeitet werden, dass der Server Maßnahmen zu einer geeigneten Beantwortung der Anfrage selbstständig definiert und einleitet. Beispielsweise kann der Server ermitteln, welches verfügbare Fortbewegungsmittel als erstes Fortbewegungsmittel für den Datenaustausch in Frage kommt. Hierbei kann der Server nicht ausschließlich eine aktuell geeignete Position des ersten Fortbewegungsmittels berücksichtigen, sondern auch z. B. dafür Sorge tragen, dass eine Übertragung von Informationen zwischen dem ersten und dem zweiten Fortbewegungsmittel für eine Mindestdauer hinreichende Erfolgsaussichten hat. Bewegt sich ein Fortbewegungsmittel, welches in einer grundsätzlich interessierenden Umgebung unterwegs ist, sich auf einen Bereich mit unzureichender Dateninfrastruktur zu, kann der Server ein anderes Fortbewegungsmittel auswählen, um als erstes Fortbewegungsmittel am erfindungsgemäßen Verfahren teilzunehmen. Dies verbessert die Verfügbarkeit und Verwendbarkeit von Umgebungsdaten, welche durch eine Vielzahl von Fahrzeugen grundsätzlich bereitgestellt werden kann.
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Bevorzugt können bei einer ersten Aufnahme von Umgebungsdaten erfolgreich durchgeführte Schritte vorteilhaft bewertet werden, um bei einer zweiten (späteren) Aufnahme oder Verarbeitung der Umgebungsdaten die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, die erfolgreich durchgeführten Schritte gegenüber alternativen Schritten aufgrund der vorteilhaften Bewertung mit einer höheren Wahrscheinlichkeit auszuführen. Beispielsweise kann ein Anwender durch eine Tipp-Geste auf einen berührungsempfindlichen Bildschirm einen Bildbestandteil identifiziert haben, der mit einer höheren Auflösung (niedrigeren Komprimierung) aufgenommen bzw. verarbeitet werden soll. Alternativ kann eine Intentionserkennung durch sogenanntes Eye-Tracking implementiert werden, bei welchem das System erkennt, welche Bereiche des Frames den Nutzer interessieren, ähnlich wie bei der Auswahl per Touch auf dem Monitor.
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Erkennt ein die Informationen weiterverarbeitendes Fahrerassistenzsystem diesen Vorgang als erfolgreich, um die Informationen einer nachfolgenden Verarbeitung zugrunde zu legen, kann das Assistenzsystem bei einem späteren Vorgang den Bildbestandteil automatisch zur Aufnahme bzw. Verarbeitung in einer höheren Auflösung auswählen. Hierzu kann es beispielsweise Parametersätze definieren, welche gegenüber anderen ersten Parametern bevorzugt verwendet werden, um einen Bestandteil von Umgebungsdaten besser analysieren zu können. Durch ein lernfähiges System zur Erzeugung der ersten Parameter kann der Anwender weiter entlastet werden, wodurch er sich besser der Fahraufgabe widmen kann.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches beispielsweise als Straßenfahrzeug ausgestaltet sein kann. Das Fortbewegungsmittel umfasst eine Umgebungsdatenverarbeitungseinrichtung, eine Drahtloskommunikationseinrichtung und insbesondere eine Kamera, wobei das Fortbewegungsmittel eingerichtet ist, als erstes Fortbewegungsmittel in einem oben beschriebenen Verfahren teilzunehmen. Mit anderen Worten umfasst das Fortbewegungsmittel zumindest einen Umgebungssensor, mittels welchem es eingerichtet ist, Umgebungsdaten berührungslos zu ermitteln und in Abhängigkeit über die Drahtloskommunikationseinrichtung erhaltener erster Parameter mittels der Umgebungsdatenverarbeitungseinrichtung zu verarbeiten. Die verarbeiteten Umgebungsdaten können anschließend wiederum über die Drahtloskommunikationseinrichtung an das zweite Fortbewegungsmittel gesendet werden.
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Außerdem wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches eine Drahtloskommunikationseinrichtung umfasst, durch welche das Fortbewegungsmittel eingerichtet ist, als zweites Fortbewegungsmittel in einem oben beschriebenen Verfahren eingesetzt zu werden. Zudem kann das Fortbewegungsmittel auch eine Anzeige (z. B. einen Touchscreen) umfassen, mittels welcher ein Anwender des Fortbewegungsmittels die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen und erste Parameter zum Versand an das erste Fortbewegungsmittel definieren kann. Zudem kann das Fortbewegungsmittel eingerichtet sein, die auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen zu visualisieren und/oder innerhalb einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung zu verwenden. Die Merkmale, Merkmalskombinationen und die sich aus diesen ergebenden Vorteile entsprechen den in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben derart ersichtlich, dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
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1 eine schematische Szenerie, in welcher ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens durch zwei Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Fortbewegungsmittel durchgeführt wird; und
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2 ein Flussdiagramm, veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahren.
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In 1 ist eine Situation auf einer Straße dargestellt, auf welcher ein Polizeifahrzeug 30 mit einer eingeschalteten Rundumkennleuchte 31 fährt. Ihm folgt ein Kraftfahrzeug 10 als erstes Fortbewegungsmittel, welches eine Frontkamera 11 aufweist. Die Frontkamera 11 ist an ein elektronisches Steuergerät 12 als Umgebungsdatenverarbeitungseinrichtung angeschlossen, welches wiederum an einen Bildschirm 13 einer Mensch-Maschine-Schnittstelle angeschlossen ist. Auf dem Bildschirm ist ein Abbild 30 des Polizeifahrzeugs 30 sowie ein Abbild 16 der Fahrbahnmarkierung 36 dargestellt. Das elektronische Steuergerät 12 ist mit einem Steuergerät 14 einer Drahtloskommunikationseinrichtung verbunden, an welches wiederum eine Antenne 15 angeschlossen ist. Das Fahrzeug 10 weist zudem Scheinwerfer 17 auf, welche mit dem Steuergerät 12 verbunden sind, so dass das Steuergerät 12 Steuerbefehle an die schwenkbar ausgestalteten Scheinwerfer 17 senden kann. Auch in einem Außenspiegel 18 weist das Fahrzeug 10 eine Kamera 19 auf. Auch die Bilder der Kamera 19 werden dem Steuergerät 12 über Signalleitungen zugeführt. Dem Fahrzeug 10 folgt in einer Distanz D ein zweites Fahrzeug 20 als zweites Fortbewegungsmittel. Das zweite Fahrzeug 20 ist entsprechend dem ersten Fahrzeug 10 mit einer Frontkamera 21, einem Steuergerät 22, einem Bildschirm 23, einem Steuergerät 24 einer Drahtloskommunikationseinrichtung sowie einer Antenne 25 ausgestattet. Auch die Scheinwerfer 27 des zweiten Fahrzeugs 20 sind eingerichtet, über das Steuergerät 22 mit Steuersignalen versorgt zu werden. Auf dem Bildschirm 23 wird ein Interpretationsergebnis 30'' des Abbildes 30' des Polizeifahrzeugs 30 dargestellt. Lediglich ein Kasten mit einer stilisierten Rundumkennleuchte ist dem zweiten Fahrzeug 20 über eine Drahtloskommunikationsverbindung P1 übermittelt worden. Die Hand 50 eines Anwenders markiert das Abbild 30'' auf dem Bildschirm 23, womit der Anwender das Polizeifahrzeug 30 als ROI kennzeichnet. Im Ansprechen darauf wird über eine Drahtloskommunikationseinrichtung P3 dem ersten Fahrzeug 10 mitgeteilt, dass die Aufnahme und Verarbeitung der dem Polizeifahrzeug 30 zugeordneten Bildbestandteile anzupassen sind. Hingegen sind mit den Fahrbahnmarkierungen 36 korrespondierende Bildbestandteile 16 bzw. 26 nicht als ROI gekennzeichnet, so dass ihre Aufnahme, Verarbeitung und Übertragung unverändert erfolgen können. Weiter ist ein Server 40 dargestellt, über welchen alternative Kommunikationspfade P2, P2' vom ersten Fahrzeug 10 zum zweiten Fahrzeug 20 sowie Kommunikationspfade P4, P4' vom zweiten Fahrzeug 20 zum ersten Fahrzeug 10 dargestellt sind. Die Kommunikation über den Server 40 bietet dabei den Vorteil, dass nicht jedes der beiden Fahrzeuge 10, 20 zur Kommunikation mit einer Dateninfrastruktur zur Verfügung stehen muss. Sendet das zweite Fahrzeug 20 beispielsweise veränderte erste Parameter an das erste Fahrzeug 10 (P4), während das erste Fahrzeug 10 nicht zur Drahtloskommunikation zur Verfügung steht, kann der Server 40 die Anfrage speichern und ggf. an ein (nicht dargestelltes) drittes Fahrzeug weiterleiten. Alternativ oder zusätzlich kann der Server 40 versuchen, zu einem späteren Zeitpunkt die Anfrage an das erste Fahrzeug 10 weiterzuleiten (P4').
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2 zeigt ein Flussdiagramm, veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. In Schritt 100 werden Umgebungsdaten durch eine Kamera eines ersten Fortbewegungsmittels aufgenommen. In Schritt 200 sendet ein zweites Fortbewegungsmittel erste Parameter an das erste Fortbewegungsmittel. In Schritt 300 werden die Parameter empfangen und als Anfrage zum Senden von auf den Umgebungsdaten basierenden Informationen interpretiert. In Schritt 400 werden die empfangenen ersten Parameter im ersten Fahrzeug zur Aufnahme und Verarbeitung von Umgebungsdaten angewendet. In Schritt 500 wird hierzu eine Funktion des ersten Fortbewegungsmittels ausgelöst, um die Aufnahme der Umgebungsdaten durch eine saubere Windschutzscheibe zu verbessern. Eine Wischanlage sowie ein Scheibenwischer des ersten Fortbewegungsmittels reinigen die Scheibe und verbessern so die Qualität der Umgebungsrohdaten. Diese werden in Schritt 600 interpretiert. Dabei werden Bildbestandteile erkannt und als solche kodiert. Beispielsweise wird ein Polizeifahrzeug hinsichtlich einer Entfernung vom ersten Fortbewegungsmittel und hinsichtlich eines Zustandes seiner Rundumkennleuchte kenntlich gemacht. Anschließend wird in Schritt 700 das Interpretationsergebnis vom ersten Fortbewegungsmittel an das zweite Fortbewegungsmittel gesendet und dort auf einem Bildschirm seinem Fahrer visualisiert.
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Erfindungsgemäß kann die Komprimierung des Umgebungsdatensatzes unter Berücksichtigung folgender Randbedingungen erfolgen:
- – die zur Verfügung stehende Bandbreite (bestimmt durch Quelle oder Senke oder Dritte (z. B. Netzprovider))
- – zur Verfügung stehendes maximales Datenvolumen (bestimmt durch Dritte, wie z. B. Netzprovider oder Senke)
- – Kosten pro Dateneinheit durch Tarif (bestimmt durch Dritte, wie z. B. Netzprovider oder Senke)
- – Mindestqualität des Videobildes für die Weiterverarbeitung durch ein System oder einen Nutzer (A-priori-Wissen, z. B. durch ein QoE-Modell oder bestimmt durch Senke).
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Beispielsweise ist es möglich, dass ein System aufgrund der Situation andere Anforderungen hat. Dies können beispielsweise das Verkehrsaufkommen oder die Ausleuchtung der Umgebung sein. Die Komprimierung von Umgebungsdaten (z. B. in Form von Videobildern) kann unter Berücksichtigung folgender Optimierungskriterien erfolgen:
- – Datenmenge (d. h. Übertragungskosten)
- – Anforderungen eines Systems oder des Anwenders, um auf Grundlage des Videobildes eine Information zu extrahieren oder Entscheidungen zu fällen
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Vorteilhafterweise werden die Anforderungen mittels einer Drahtlosdatenübertragungsverbindung von der Senke an die Quelle (z. B. zwei Fahrzeuge) übermittelt. Alternativ ist es auch möglich, dass die Anforderungen vorab spezifiziert werden. Eine Besonderheit des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, dass während der Nutzung neue Anforderungen von der Senke an die Quelle übermittelt werden. Als Ergebnis der Komprimierung liegt ein Videobild vor, welches alle relevanten Bildbereiche mit hoher Qualität und alle irrelevanten Bildbereiche stark komprimiert darstellt. In einer vorteilhaften Ausprägung werden innerhalb des Bildbereiches mit hoher Qualität nur gewisse Eigenschaften des Bildbereiches übertragen. Dies bedeutet zum Beispiel, dass bei einem ROI für ein Fahrzeug die wesentlichen Merkmale für die Kontur eines Fahrzeugs mit hoher Qualität abgebildet werden, hingegen Texturen und insbesondere das Nummernschild bzw. die Markenbezeichnung mit niedriger Qualität oder gar nicht übermittelt werden. In einer vorteilhaften Ausprägung werden die relevanten Merkmale durch Symbole abstrahiert. Zum Beispiel kann das Fahrzeugheck durch eine graue Box, ein Polizeifahrzeug durch eine blaue Box, das Taxi durch eine beigefarbene Box und ein Einsatzfahrzeug durch eine rote und/oder blinkende Box visualisiert werden. In einer vorteilhaften Ausprägung wird nicht nur die Kompression des Bildes angepasst, sondern das Fahrzeug mit der Quelle assistiert bei der besseren Erfassung des ROI. Zum Beispiel wird das Fernlicht für die Erkennung eines Verkehrsschildes kurzzeitig eingeschaltet („Aufblenden”). Welche Bildbestandteile für die Senke relevant sind, hängt von der Anwendung bzw. vom Informationsbedürfnis des Anwenders ab. Beispielsweise können in einem ersten Szenario einen Anwender die Verkehrsverhältnisse in einem mehrere Kilometer vorausliegenden Straßenabschnitt interessieren. In einem zweiten Szenario können ihn das Wetter oder bestimmte Merkmale (z. B. eine Raststätte, ein Autohof) der Infrastruktur interessieren. Entsprechende Anfragen kann der Anwender bzw. sein Fortbewegungsmittel dabei nicht lediglich an einzelne Fahrzeuge richten, sondern einen Server damit beauftragen, geeignete Bilder zu sammeln und zu übermitteln. Der Server wiederum kann zur Verfügung gestellte Umgebungsdaten untersuchen und im Falle eines Treffers an das anfragende zweite Fortbewegungsmittel senden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erstes Fahrzeug
- 11
- Frontkamera
- 12
- Steuergerät
- 13
- Bildschirm
- 14
- Steuergerät
- 15
- Antenne
- 16
- Abbild der Fahrbahnmarkierung
- 17
- Scheinwerfer
- 18
- Außenspiegel
- 19
- Kamera
- 20
- zweites Fahrzeug
- 21
- Frontkamera
- 22
- Steuergerät
- 23
- Bildschirm
- 24
- Steuergerät
- 25
- Antenne
- 26
- Abbild der Fahrbahnmarkierung
- 27
- Scheinwerfer
- 28
- Außenspiegel
- 29
- Kamera
- 30
- Polizeifahrzeug
- 30', 30''
- Abbild/Interpretationsergebnis des Polizeifahrzeugs
- 31
- Rundumkennleuchte
- 36
- Fahrbahnmarkierung
- 40
- Server
- 50
- Hand des Anwenders
- 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700
- Verfahrensschritte
- D
- Distanz
- P1, P2, P2', P3, P4, P4'
- Kommunikationspfade
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2011/0235706 A1 [0005]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- http://en.wikipedia.org/wiki/quality_of_experience [0003]