DE102016216528A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102016216528A1
DE102016216528A1 DE102016216528.3A DE102016216528A DE102016216528A1 DE 102016216528 A1 DE102016216528 A1 DE 102016216528A1 DE 102016216528 A DE102016216528 A DE 102016216528A DE 102016216528 A1 DE102016216528 A1 DE 102016216528A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
image information
location
information
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016216528.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Otterbein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102016216528.3A priority Critical patent/DE102016216528A1/de
Publication of DE102016216528A1 publication Critical patent/DE102016216528A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/04Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for monitoring the mechanical state of the route
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs. Das Verfahren umfasst: Erfassen (E) eines räumlichen Bereichs (15) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) mittels einer Bilderfassungseinheit (12), Erzeugen (F) einer Bildinformation (14) mittels der Bilderfassungseinheit (12) anhand der Erfassung, wobei die Bildinformation (14) für einen Teilbereich (19) des räumlichen Bereichs (15) repräsentativ ist. Das Verfahren ist gekennzeichnet durch Bereitstellen (D) wenigstens einer Referenzbildinformation (16; 17), welche für wenigstens einen Referenzteilbereich (25) eines räumlichen Referenzbereichs (23) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) repräsentativ ist, mittels einer Referenzeinheit (18) und Ermitteln (H) des Ortes des Fahrzeugs (1) mittels einer Ortsermittlungseinheit (20) anhand der Bildinformation (14) und der Referenzbildinformation (16).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, umfassend: Erfassen eines räumlichen Bereichs in der Umgebung des Fahrzeugs mittels einer Bilderfassungseinheit, Erzeugen einer Bildinformation mittels der Bilderfassungseinheit anhand der Erfassung, wobei die Bildinformation zumindest für einen Teilbereich des räumlichen Bereichs repräsentativ ist.
  • Für Betreiber von Fahrzeugen im öffentlichen Personenverkehr und/oder für den Transport von Gütern ist es wünschenswert, einen Ort eines Fahrzeugs mit hoher Genauigkeit zu ermitteln.
  • Bei bekannten Lösungen wird der Ort des Fahrzeugs durch Auswertung eines GPS-Signals ermittelt. DE 10 2007 009 772 B4 beschreibt eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Ortungsinformation eines schienengebundenen Fahrzeugverbandes mit mindestens einem bildgebenden Sensor. Die Vorrichtung weist eine Auswerteeinheit auf, die mit dem bildgebenden Sensor verbunden ist. Der bildgebende Sensor ist zur Aufnahme von Bildinformationen, welche in einer Umgebung des Fahrzeugverbandes befindliche Gleise enthalten, und zur Übertragung der aufgenommenen Bildinformationen an die Auswerteeinheit eingerichtet. Die Auswerteeinheit ist zum Detektieren der in der Bildinformation enthaltenen Gleise und zur Ermittlung einer gleisselektiven Ortungsinformation in Abhängigkeit der detektierten Gleise eingerichtet. Die Vorrichtung weist zudem ein Satellitenortungssystem auf, das mit der Auswerteeinheit verbunden ist. Die Auswerteeinheit ist zum Fusionieren der gleisselektiven Ortungsinformation mit einer Ortungsinformation des Satellitenortungssystems ausgebildet. In Abhängigkeit der Fusionierung ist die Auswerteeinheit in der Lage, eine Position des schienengebundenen Fahrzeugverbandes zu ermitteln.
  • Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, die Ermittlung des Ortes des Fahrzeugs weiter zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, welches gekennzeichnet ist durch Bereitstellen wenigstens einer Referenzbildinformation, welche für wenigstens einen Referenzteilbereich eines räumlichen Referenzbereichs in der Umgebung des Fahrzeugs repräsentativ ist, mittels einer Referenzeinheit und Ermitteln des Ortes des Fahrzeugs mittels einer Ortsermittlungseinheit anhand der Bildinformation und der Referenzbildinformation.
  • Mit der Erfindung wurde erkannt, dass eine Ermittlung des Ortes des Fahrzeugs anhand von GPS-Signalen keine ausreichende Genauigkeit zur Verfügung stellt. Die erfindungsgemäße Lösung stellt eine demgegenüber verbesserte Lösung zum Ermitteln des Ortes des Fahrzeugs, nämlich mit erhöhter Genauigkeit, zur Verfügung. Bei einer Ausbildung des Fahrzeugs als Schienenfahrzeugs ist die erfindungsgemäße Lösung besonders vorteilhaft, da bei einem Schienenfahrzeug die Menge an Referenzbildinformationen wesentlich geringer ist als bei einem nicht-schienengebundenen Fahrzeug, dessen Fahrtstrecke beliebig ausgeführt sein kann.
  • Vorzugsweise umfasst die Bilderfassungseinheit eine Kameraeinheit. Die Kameraeinheit umfasst vorzugsweise ein Weitwinkelobjektiv. Die Bilderfassungseinheit ist vorzugsweise ausgebildet, einen in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs vor diesem liegenden räumlichen Bereich zu erfassen. Ein räumlicher Bereich „vor“ dem Fahrzeug umfasst weiter vorzugsweise die zu befahrende Fahrtstrecke und/oder einen Bereich seitlich einer zu befahrenden Fahrtstrecke, der an diese unmittelbar angrenzt und/oder seitlich beabstandet von der Fahrtstrecke liegt. Auch der Teilbereich und/oder der Referenzteilbereich umfassen jeweils vorzugsweise einen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vor diesem liegenden Bereich und weiter vorzugsweise einen Bereich seitlich einer zu befahrenden Fahrtstrecke (beispielsweise ein an die Fahrtstrecke unmittelbar angrenzender und/oder ein seitlich beanstandeter Bereich). Je nach dem aktuellen Ort des Fahrzeugs umfasst der Teilbereich wenigstens ein entlang der Fahrtstrecke des Fahrzeugs befindliches Element, insbesondere einen Gegenstand, vorzugsweise ein Gebäude, und/oder ein Element der Fahrtstrecke, beispielsweise eine Weiche und einen Schienenverlauf. Die Bildinformation umfasst vorzugsweise ein elektronisches Bilddokument.
  • Die Ortsermittlungseinheit umfasst vorzugsweise eine Recheneinheit, welche ausgebildet ist, einen Programmcode eines Bildverarbeitungsprogramms zur Verarbeitung der Bildinformation und der Referenzbildinformation auszuführen. Weiter vorzugsweise umfasst die Ortsermittlungseinheit eine Bilderkennungseinheit. Vorzugsweise umfasst die Bilderkennungseinheit eine Recheneinheit, welche ausgebildet ist, einen Programmcode eines Bilderkennungsprogramms auszuführen. Ein von der Bilderkennungseinheit ausführbares Bilderkennungsverfahren umfasst vorzugsweise ein Ermitteln eines Interessenbereichs des Teilbereichs. Vorzugsweise wird als Interessenbereich ein Teilbereich des räumlichen Bereichs ermittelt, welcher eine Erscheinung hat, die über eine Mehrzahl von Fahrten des Fahrzeugs im Wesentlichen gleichbleibend ist, insbesondere unabhängig von einer Witterungsbedingung im Wesentlichen gleichbleibend. Unter „im Wesentlichen gleichbleibend“ versteht der Fachmann, dass Elemente entlang einer Fahrtstrecke des Fahrzeugs zwar in Ihrer Erscheinungskontur gleichbleibend sind, jedoch hinsichtlich Helligkeit und Schattierung in Abhängigkeit von der Witterungsbedingung in ihrer Erscheinung variieren. Ein Beispiel für einen Gegenstand dieser Art ist ein Gebäude, welches entlang der Fahrstrecke steht. Ein Beispiel für einen Teilbereich, dessen Erscheinungskontur über mehrere Fahrten variiert, ist der in Fahrtrichtung erfassbare Himmel.
  • Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln des Ortes durch Vergleichen der Bildinformation und der Referenzbildinformation mittels der Ortsermittlungseinheit. Weiter vorzugsweise wird festgestellt, dass der Ort des Fahrzeugs zumindest in der Umgebung des Ortes des Referenzteilbereichs liegt oder dem Ort des Referenzteilbereichs entspricht, wenn die Bildinformation und die Referenzbildinformation zumindest teilweise übereinstimmen oder eine ausreichende Ähnlichkeit aufweisen. Mit andere Worten: Wird mittels der Ortsermittlungseinheit eine teilweise Übereinstimmung oder Ähnlichkeit zwischen der Bildinformation und der Referenzbildinformation festgestellt, kann darauf geschlossen werden, dass sich das Fahrzeug an dem Ort oder zumindest in der Umgebung des Ortes befindet, an dem der Referenzteilbereich erfasst und eine darauf basierende Referenzbildinformation erzeugt wurde.
  • Weiter vorzugsweise ist die Ortsermittlungseinheit datentechnisch mit der Referenzeinheit und der Bilderfassungseinheit verbunden. Die Referenzeinheit umfasst vorzugsweise eine Referenzspeichereinheit zum Speichern der Referenzbildinformation.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der wenigstens einen Referenzbildinformation eine Referenzortsinformation zugeordnet, welche für den Ort des Referenzteilbereichs repräsentativ ist. Dies stellt eine besonders einfache Ausführungsform zum Ermitteln des Ortes des Fahrzeugs dar. Vorzugsweise ist der Ort des Referenzteilbereichs ein Ort entlang einer Fahrtstrecke des Fahrzeugs. Die Referenzortsinformation wird vorzugsweise mittels der Referenzspeichereinheit gespeichert.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Erfassen mittels einer Bilderfassungseinheit des Fahrzeugs, insbesondere des Schienenfahrzeugs. Dies stellt eine besonders zweckmäßige und einfache Lösung für eine erfindungsgemäße Erfassung dar. Bei einer Bilderfassungseinheit, welche ausgebildet ist, einen räumlichen Bereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug zu erfassen, kann anhand der Tatsache, dass die Bilderfassungseinheit den Teilbereich erfasst, darauf geschlossen werden, dass sich das Fahrzeug in einer Umgebung des Teilbereichs, nämlich in Fahrtrichtung gesehen hinter dem Teilbereich, befindet.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Ermitteln: Bilderkennen einer Markierungsinformation in der Bildinformation mittels einer Bilderkennungseinheit und Vergleichen der Markierungsinformation mit einer Referenzmarkierungsinformation der Referenzbildinformation. Die Markierungsinformation und die Referenzmarkierungsinformation sind vorzugsweise jeweils repräsentativ für ein innerhalb des räumlichen Bereichs und des räumlichen Referenzbereichs befindliches Element. Das Element kann ein entlang der Fahrtstrecke befindlicher Gegenstand, beispielsweise ein Gebäude, und/oder ein Element der Fahrtstrecke, beispielsweise eine Weiche und einen Schienenverlauf, umfassen. Weiter vorzugsweise hat das Element eine optisch erfassbare Eigenschaft, die es eindeutig von anderen Elementen in der Umgebung unterscheidet. Auf diese Weise kann der Ort des Fahrzeugs einfach durch Erfassung und Bilderkennen von Gegenständen entlang der Fahrtstrecke ermittelt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der räumliche Referenzbereich während eines Referenzbetriebs, insbesondere einer Referenzfahrt, mittels einer Referenzbilderfassungseinheit erfasst, wobei ein Erzeugen der Referenzbildinformation mittels der Referenzbilderfassungseinheit anhand der Erfassung erfolgt. Vorzugsweise umfasst die Referenzbilderfassungseinheit eine Kameraeinheit. Weiter vorzugsweise wird die Referenzbilderfassungseinheit von der vorstehend beschriebenen Bilderfassungseinheit gebildet. Bei einer Ausbildung der Bilderfassungseinheit als Bilderfassungseinheit des Fahrzeugs kann die Referenzfahrt durch das Fahrzeug selbst, beispielsweise in einem Probebetrieb, durchgeführt werden. Alternativ vorzugsweise erfolgt der Referenzbetrieb mittels eines Referenzbetrieb-Fahrzeugs, welches nicht das vorstehend beschriebene Fahrzeug ist. Hierbei ist das Referenzbetrieb-Fahrzeug – bei einer Ausbildung des vorstehend beschriebenen Fahrzeugs als Schienenfahrzeug – vorzugsweise selbst als Schienenfahrzeug ausgebildet.
  • Die Referenzbildinformation wird vorzugsweise während des Referenzbetriebs von der Referenzbilderfassungseinheit an die Referenzeinheit übertragen. Die Referenzeinheit umfasst vorzugsweise eine Bilderkennungseinheit, welche die Referenzmarkierungsinformation erkennt. Die Referenzspeichereinheit speichert weiter vorzugsweise die Referenzbildinformation und die Referenzmarkierungsinformation.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bei einer Mehrzahl von Referenzbetrieben jeweils wenigstens eine Referenzbildinformation erzeugt, wobei ein Erzeugen einer Gesamtreferenzbildinformation auf einer Mehrzahl von Referenzbildinformationen basiert, welche bei der Mehrzahl von Referenzbetrieben erzeugt werden, und wobei der Ort des Fahrzeugs anhand der Gesamtreferenzbildinformation ermittelt wird. Mit anderen Worten: Die eingangs beschriebene Referenzbildinformation, anhand derer zusammen mit der Bildinformation der Ort des Fahrzeugs ermittelt wird, wird gemäß dieser Ausführungsform von der Gesamtreferenzbildinformation gebildet. Vorzugsweise wird die Gesamtreferenzbildinformation durch Bildstapelung der Mehrzahl von Referenzbildinformationen erzeugt. Durch die Bildstapelung kann beispielsweise eine Rauschunterdrückung erzielt werden. Insbesondere können Teilbereiche des jeweiligen Referenzteilbereichs, die witterungsbedingt über mehrere Fahrten in ihrer Erscheinungskontur variieren (z.B. Wolken am Himmel), durch die Bildstapelung aus der Referenzbildinformation herausgefiltert werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Referenzbildinformation eine Bilderserie von zeitlich aufeinander folgenden Referenzbildern, wobei wenigstens einem der Referenzbilder die Referenzortsinformation zugeordnet ist und wobei die Referenzortsinformation für den Ort des Fahrzeugs beim Erfassen des jeweiligen Referenzbildes während des Referenzbetriebs repräsentativ ist. Die Referenzbildinformation umfasst vorzugsweise ein elektronisches Videodokument, welches die Bilderserie von zeitlich aufeinander folgenden Bildern umfasst.
  • Vorzugsweise ist einer Mehrzahl der Referenzbilder, weiter vorzugsweise einem wesentlichen Anteil der Referenzbilder und weiter vorzugsweise jedem der Referenzbilder eine Referenzortsinformation zugeordnet.
  • Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist gekennzeichnet durch Erzeugen der Referenzortsinformation anhand einer während des Referenzbetriebs zurückgelegten Fahrtstrecke. Damit ist eine besonders einfache Lösung zum Erzeugen der Referenzortsinformation geschaffen. Der Referenzortsinformation wird vorzugsweise anhand der zurückgelegten Fahrtstrecke in Kombination mit einem Streckenverzeichnis erzeugt.
  • Die Erfindung betrifft unterschiedliche Arten von Fahrzeugen (beispielsweise Schienenfahrzeugs und/oder Busse), die auf ein- und/oder mehrspurigen (beispielsweise ein- oder mehrgleisigen) Fahrtstrecken betrieben werden können. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Fahrzeug ein Schienenfahrzeug, wobei das Ermitteln bei Ausbildung einer Fahrtstrecke des Schienenfahrzeugs mit einer Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen umfasst: Ermitteln, auf welchem der Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen sich das Schienenfahrzeug befindet. Auf diese Weise wird eine besonders nützliche zusätzliche Information zur Ermittlung des Ortes des Fahrzeugs bereitgestellt; denn häufig ist es für Fahrzeugbetreiber wünschenswert, zusätzlich zu einer Information hinsichtlich des Ortes des Schienenfahrzeugs innerhalb des Streckenverlaufs, eine Information zu erhalten, welche das Schienenfahrzeuggleis, auf dem sich das Schienenfahrzeugs befindet, identifiziert.
  • Vorzugsweise umfasst die Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen ein Hauptgleis, welches in Fahrtrichtung rechts bzw. links angeordnet ist, und ein Nebengleis, welches in Fahrtrichtung links bzw. rechts angeordnet ist. Das Nebengleis ist vorzugsweise ein Ausweichgleis zum Überholen und/oder Kreuzen von Schienenfahrzeugen. Alternativ und/oder zusätzlich umfasst die Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen mehr als zwei Schienenfahrzeuggleise.
  • Vorzugsweise wird der Referenzbetrieb auf jedem der Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen durchgeführt.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, umfassend: eine Bilderfassungseinheit, welche ausgebildet ist, einen räumlichen Bereich in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen und anhand der Erfassung eine Bildinformation zu erzeugen, welche für den räumlichen Bereich repräsentativ ist. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Referenzeinheit, welche ausgebildet ist, eine Referenzbildinformation, welche für wenigstens einen Referenzteilbereich eines räumlichen Referenzbereichs repräsentativ ist, bereitzustellen, und eine Ortsermittlungseinheit, welche ausgebildet ist, den Ort des Fahrzeugs anhand der Bildinformation und der Referenzbildinformation zu ermitteln.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Bilderfassungseinheit eine Bilderfassungseinheit des Fahrzeugs.
  • Zu Ausgestaltungsformen, Ausgestaltungsdetails, Weiterbildungen und Vorteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf die Beschreibung zu den entsprechenden Verfahrensmerkmalen verwiesen werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen
  • 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Abschnitts eines Schienenfahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 2 eine schematische Draufsicht auf einen Fahrtstreckenabschnitt des in 1 gezeigten Schienenfahrzeugs und
  • 3 ein schematisches Ablaufdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt ein Fahrzeug 1, welches als Schienenfahrzeug 10 ausgebildet ist, in einer seitlichen Querschnittsansicht. 2 zeigt das Fahrzeug 1 in einer Draufsicht. In der betrachteten Ausführung ist das Schienenfahrzeug 10 als Verband von Wagen mit zumindest einem Triebwagen ausgebildet, der zum Transport von Passagieren vorgesehen ist. In einer weiteren Ausbildung kann das Schienenfahrzeug 10 als eine Lokomotive und/oder ein Verband bestehend aus einer Lokomotive und mehreren Reise- und/oder Güterzugwagen ausgebildet sein.
  • Das Schienenfahrzeug 10 umfasst eine Bilderfassungseinheit 12, welche als Kameraeinheit 13 ausgebildet ist und welche ausgerichtet ist, einen in einer Fahrtrichtung 9 des Schienenfahrzeugs 10 vor diesem liegenden räumlichen Bereich 15 zu erfassen.
  • Bei einer Referenzfahrt bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 in Fahrtrichtung 9 auf einem Schienenfahrzeuggleis 2, welches als ein Hauptgleis vorgesehen ist. In Fahrtrichtung 9 links zum Schienenfahrzeug 10 liegt ein Schienenfahrzeuggleis 4, welches als Nebengleis vorgesehen ist und im Wesentlichen parallel zum Schienenfahrzeuggleis 2 verläuft. Während der Referenzfahrt erfasst die Kameraeinheit 13 in einem Verfahrensschritt A einen räumlichen Referenzbereich 23. In einem weiteren Verfahrensschritt B erzeugt die Kameraeinheit 13 anhand der Erfassung eine Referenzbildinformation 16, welche für wenigstens einen Referenzteilbereich 25 des räumlichen Referenzbereichs 23 repräsentativ ist, mittels der Kameraeinheit 13. Bei einer weiteren nicht gezeigten Referenzfahrt bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 auf dem Schienenfahrzeuggleis 4. Bei einer Ausbildung der Fahrstrecke mit mehr als zwei Schienenfahrzeuggleisen, können Referenzfahrten auf weiteren Schienenfahrzeuggleisen durchgeführt werden.
  • Die Referenzbildinformation 16 umfasst eine Serie von zeitlich aufeinander folgenden Referenzbildern in Form eines Videos. Die Referenzbilder bilden dabei die sogenannten Bildrahmen (in Englisch: Frames) des Videos.
  • Die Verfahrensschritte A und B werden jeweils für das Schienenfahrzeuggleis 2 und 4 wiederholt, indem eine Mehrzahl von Referenzfahrten AB entlang derselben Fahrstrecke durchgeführt wird, wobei bei jeder Referenzfahrt eine Referenzbildinformation in Form eines Videos erfasst wird. Eine bei der Mehrzahl von Referenzfahren AB erzeugte Mehrzahl von Referenzbildinformationen 17a, 17b, 17c ist dabei Basis für eine Gesamtreferenzbildinformation 17, welche durch Bildstapelung der Mehrzahl von Referenzbildinformationen 17a, 17b und 17c erzeugt wird. Die Bildstapelung erfolgt vorzugsweise durch Bildstapelung von Referenzbildern, die am gleichen Ort entlang der Fahrtstrecke erfasst wurden. Mit anderen Worten: Die während der mehreren Referenzfahrten aufgenommenen Videos werden derart überlagert, dass die jeweiligen Referenzbilder der einander entsprechenden Orte überlagert werden. Auf diese Weise können Bildrauschen sowie erfasste Elemente, die über mehrere Referenzfahrte variieren, herausgefiltert werden. Die Gesamtreferenzbildinformation 17 wird mittels einer Referenzeinheit 18 erzeugt.
  • Der Gesamtreferenzbildinformation 17 wird in einem Verfahrensschritt ABB eine Referenzortsinformation 21 zugeordnet, welche für den Ort des Referenzteilbereichs 25 und somit für den Ort des Schienenfahrzeugs 10 beim Erfassen des jeweiligen räumlichen Referenzbereichs 23 im Verfahrensschritt A repräsentativ ist. Dazu wird jedem oder wenigstens einer Untermenge der zeitlich aufeinander folgenden Referenzbilder jeweils eine Referenzortsinformation 21 zugeordnet. Die Referenzortsinformation 21 entspricht dabei jeweils dem Ort des Schienenfahrzeugs 10 beim Erfassen des jeweiligen Referenzbildes.
  • Die Referenzortsinformation 21 wird in einem Verfahrensschritt ABA von einer Erzeugungseinheit 27 anhand einer Raddrehzahlinformation, die von einem Drehgestell 28 des Schienenfahrzeugs 10 ausgeht, erzeugt und an die Referenzeinheit 18 übertragen. Die Erzeugung der Referenzortsinformation 21 basiert danach auf einer während der Referenzfahrt zurückgelegten Fahrtstrecke.
  • Die Referenzeinheit 18 umfasst eine Bilderkennungseinheit 22, welche in einem Verfahrensschritt C eine Referenzmarkierungsinformation 26 in der Gesamtreferenzbildinformation 17 erkennt. Die Referenzmarkierungsinformation 26 repräsentiert bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Gebäude 30, welches in Fahrtrichtung 9 gesehen rechts neben der Fahrtstrecke angeordnet ist. Die Referenzeinheit umfasst weiter eine Referenzspeichereinheit 29 zum Speichern der Gesamtreferenzbildinformation 17, der Referenzmarkierungsinformation sowie der Referenzortsinformation 21.
  • Auch bei einem Normalbetrieb bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 in Fahrtrichtung 9 auf dem Schienenfahrzeuggleis 2. Während des Normalbetriebs erfasst die Kameraeinheit 13 in einem Verfahrensschritt E einen räumlichen Bereich 15 in der Umgebung des Schienenfahrzeugs 10. Der räumliche Bereich 15 kann mit dem räumlichen Referenzbereich 23 übereinstimmten. In einem weiteren Verfahrensschritt F erzeugt die Kameraeinheit 13 während des Normalbetriebs anhand der Erfassung eine Bildinformation 14, welche für einen Teilbereich 19 des räumlichen Bereichs 15 repräsentativ ist.
  • Die Referenzeinheit 18 stellt die Gesamtreferenzbildinformation 17 in einem Verfahrensschritt D derart bereit, dass eine Ortsermittlungseinheit 20 des Schienenfahrzeugs 10 auf die Gesamtreferenzbildinformation 17 Zugriff hat. Die Ortsermittlungseinheit 20 ermittelt in einem Verfahrensschritt H den Ort des Schienenfahrzeugs 10 anhand der Bildinformation 14 und der Gesamtreferenzbildinformation 17.
  • Für das Ermitteln H umfasst die Ortsermittlungseinheit 20 eine Bilderkennungseinheit 34, welche in einem Verfahrensschritt K eine Markierungsinformation 24 in der Bildinformation 14 erkennt. In einem Verfahrensschritt L vergleicht die Ortsermittlungseinheit 20 die Markierungsinformation 24 mit der Referenzmarkierungsinformation 26. Wenn die Markierungsinformation 24 beispielsweise das Gebäude 30 repräsentiert, kann darauf geschlossen werden, dass sich das Schienenfahrzeug 10 an einem Ort befindet, an dem die Referenzbildinformation, welche die Referenzmarkierungsinformation 26 enthält, erzeugt wurde.
  • Die Markierungsinformation 24 sowie die Referenzmarkierungsinformation 26 kann jeweils die Schienenfahrzeuggleise 2 und 4 repräsentieren. Durch Vergleich der beiden Informationen kann mittels der Ortsermittlungseinheit 20 zusätzlich ermittelt werden, ob sich das Schienenfahrzeug 10 auf dem Hauptgleis 2 oder dem Nebengleis 4 befindet.
  • 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
    • DE 102007009772 B4 [0003]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs (1), insbesondere eines Schienenfahrzeugs (10), umfassend: Erfassen (E) eines räumlichen Bereichs (15) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) mittels einer Bilderfassungseinheit (12), Erzeugen (F) einer Bildinformation (14) mittels der Bilderfassungseinheit (12) anhand der Erfassung (E), wobei die Bildinformation (14) für einen Teilbereich (19) des räumlichen Bereichs (15) repräsentativ ist, gekennzeichnet durch Bereitstellen (D) wenigstens einer Referenzbildinformation (16; 17), welche für wenigstens einen Referenzteilbereich (25) eines räumlichen Referenzbereichs (23) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) repräsentativ ist, mittels einer Referenzeinheit (18) und Ermitteln (H) des Ortes des Fahrzeugs (1) mittels einer Ortsermittlungseinheit (20) anhand der Bildinformation (14) und der Referenzbildinformation (16; 17).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens einen Referenzbildinformation (16; 17) eine Referenzortsinformation (21) zugeordnet wird (ABB), welche für den Ort des Referenzteilbereichs (23) repräsentativ ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen (E) mittels einer Bilderfassungseinheit (12) des Fahrzeugs (1), insbesondere des Schienenfahrzeugs (10), erfolgt.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln (H) umfasst: Bilderkennen (K) einer Markierungsinformation (24) in der Bildinformation (14) mittels einer Bilderkennungseinheit (34) und Vergleichen (L) der Markierungsinformation (24) mit einer Referenzmarkierungsinformation (26) der Referenzbildinformation (16).
  5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Erfassen (A) des räumlichen Referenzbereichs (23) während eines Referenzbetriebs, insbesondere einer Referenzfahrt, mittels einer Referenzbilderfassungseinheit (12) und Erzeugen (B) der Referenzbildinformation (16) mittels der Referenzbilderfassungseinheit anhand der Erfassung (A).
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Mehrzahl von Referenzbetrieben (AB) jeweils wenigstens eine Referenzbildinformation (17a, 17b, 17c) erzeugt wird, ein Erzeugen einer Gesamtreferenzbildinformation (17) auf einer Mehrzahl von Referenzbildinformationen (17a, 17b, 17c) basiert, welche bei der Mehrzahl von Referenzbetrieben (AB) erzeugt werden, und der Ort des Fahrzeugs (1) anhand der Bildinformation (14) und der Gesamtreferenzbildinformation (17) ermittelt wird (H).
  7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzbildinformation (16; 17) eine Bilderserie von zeitlich aufeinander folgenden Referenzbildern umfasst und wenigstens einem der Referenzbilder die Referenzortsinformation (21) zugeordnet ist, wobei die Referenzortsinformation (21) für den Ort des Fahrzeugs (1) beim Erfassen des jeweiligen Referenzbildes während des Referenzbetriebs repräsentativ ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Erzeugen (ABA) der Referenzortsinformation anhand einer während des Referenzbetriebs zurückgelegten Fahrtstrecke.
  9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) ein Schienenfahrzeug (10) ist und das Ermitteln (H) bei Ausbildung einer Fahrtstrecke (50) des Schienenfahrzeugs (10) mit einer Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen (2, 4) umfasst: Ermitteln, auf welchem der Mehrzahl von Schienenfahrzeuggleisen (2, 4) sich das Schienenfahrzeug (10) befindet.
  10. Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs (1), insbesondere eines Schienenfahrzeugs (10), umfassend: eine Bilderfassungseinheit (12), welche ausgebildet ist, einen räumlichen Bereich (15) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) zu erfassen und anhand der Erfassung eine Bildinformation (14) zu erzeugen, welche für den räumlichen Bereich (15) repräsentativ ist, gekennzeichnet durch eine Referenzeinheit (18), welche ausgebildet ist, eine Referenzbildinformation (16; 17), welche für wenigstens einen Referenzteilbereich (25) eines räumlichen Referenzbereichs (23) in der Umgebung des Fahrzeugs (1) repräsentativ ist, bereitzustellen, und eine Ortsermittlungseinheit (20), welche ausgebildet ist, den Ort des Fahrzeugs (1) anhand der Bildinformation (14) und der Referenzbildinformation (16) zu ermitteln.
DE102016216528.3A 2016-09-01 2016-09-01 Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs Withdrawn DE102016216528A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016216528.3A DE102016216528A1 (de) 2016-09-01 2016-09-01 Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016216528.3A DE102016216528A1 (de) 2016-09-01 2016-09-01 Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016216528A1 true DE102016216528A1 (de) 2018-03-01

Family

ID=61166988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016216528.3A Withdrawn DE102016216528A1 (de) 2016-09-01 2016-09-01 Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016216528A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022210426A1 (de) 2022-09-30 2024-04-04 Siemens Mobility GmbH Objekterkennung an den Enden und Koppelstellen eines Fahrzeugs

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19529986A1 (de) 1995-08-04 1997-02-06 Siemens Ag Verfahren zur Ortung spurgeführter Fahrzeuge und Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
DE10104946A1 (de) 2001-01-27 2002-08-22 Daimlerchrysler Rail Systems Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der aktuellen Position und zur Überwachung des geplanten Weges eines Objektes
DE102008028486A1 (de) 2008-06-13 2009-12-31 Siemens Aktiengesellschaft Einrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Ortungssignals
DE102007009772B4 (de) 2007-02-27 2016-02-04 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung einer gleisselektiven Ortungsinformation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19529986A1 (de) 1995-08-04 1997-02-06 Siemens Ag Verfahren zur Ortung spurgeführter Fahrzeuge und Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
DE10104946A1 (de) 2001-01-27 2002-08-22 Daimlerchrysler Rail Systems Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der aktuellen Position und zur Überwachung des geplanten Weges eines Objektes
DE102007009772B4 (de) 2007-02-27 2016-02-04 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung einer gleisselektiven Ortungsinformation
DE102008028486A1 (de) 2008-06-13 2009-12-31 Siemens Aktiengesellschaft Einrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Ortungssignals

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022210426A1 (de) 2022-09-30 2024-04-04 Siemens Mobility GmbH Objekterkennung an den Enden und Koppelstellen eines Fahrzeugs
WO2024068381A1 (de) 2022-09-30 2024-04-04 Siemens Mobility GmbH Objekterkennung an den enden und koppelstellen eines fahrzeugs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102019008316A1 (de) Verfahren zur Objekterkennung und Abstandsbestimmung
DE102011081614A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Analysierung eines von einem Fahrzeug zu befahrenden Streckenabschnitts
DE102012107885A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Fahrspurverlaufs für ein Fahrzeug
WO2018215031A1 (de) Verfahren zur erkennung von objekten in einem bild einer kamera
DE102018221054B4 (de) Verfahren zum Bereitstellen von Kartendaten in einem Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
DE102015220695A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bewerten des Inhalts einer Karte
DE102010006521A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Knickwinkels eines Fahrzeuggespanns
DE102014106506A1 (de) Verfahren zum Durchführen einer Diagnose eines Kamerasystems eines Kraftfahrzeugs, Kamerasystem und Kraftfahrzeug
DE102019008093A1 (de) Verfahren zum Fusionieren von Sensordaten einer Vielzahl von Erfassungseinrichtungen mittels eines spärlichen Belegungsgitters, sowie Fahrerassistenzsystem
DE102018217746A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102019206349A1 (de) Verfahren und Computer-Programm-Produkt zum Erkennen von Signalzeichen zur Verkehrssteuerung spurgebundener Fahrzeuge sowie Signalzeichenerkennungssystem und Spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug
DE102006037600B4 (de) Verfahren zur auflösungsabhängigen Darstellung der Umgebung eines Kraftfahrzeugs
DE102014201409B4 (de) Parkplatz - trackinggerät und verfahren desselben
DE102018005969A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsvstems mit zwei Erfassungseinrichtungen
DE102015006569A1 (de) Verfahren zur bildbasierten Erkennung des Straßentyps
DE102020004790A1 (de) Vorrichtung zur Erkennung von Verkehrszeichen von einem Fahrzeug
DE102016216528A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Ortes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs
DE102016011849A1 (de) Verfahren zur Selbstlokalisierung eines Fahrzeugs
DE102012018471A1 (de) Verfahren zur Erkennung einer Begrenzung eines Fahrbahnrandes für ein Fahrzeug
DE102018121158A1 (de) Verfahren zum Erfassen von Bodenabtastpunkten und Fahrerunterstützungssystem, das dafür konfiguriert ist, ein derartiges Verfahren auszuführen
DE102016119592A1 (de) Verfahren zum Erkennen von Objekten in einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs unter Berücksichtigung von Sensordaten im infraroten Wellenlängenbereich, Objekterkennungsvorrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
DE102019008079A1 (de) Verfahren zum Erkennen mindestens eines Objekts in einem Fahrbereich eines Fahrzeugs, Vorrichtung eingerichtet zum Druchführen eines solchen Verfahrens, und Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung
DE102019005825A1 (de) Verfahren zum Erzeugen von Trainingsdaten für eine kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung, sowie Fahrerassistenzsystem
DE102019219171A1 (de) Fahrerassistenzsystem, Crowdsourcing-Modul, Verfahren und Computerprogramm
DE102017004770A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee