DE102017200303A1

DE102017200303A1 - Digitale kartierung von strassenmarkierungen

Info

Publication number: DE102017200303A1
Application number: DE102017200303.0A
Authority: DE
Inventors: David Longin
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2017-01-10
Publication date: 2018-07-12

Abstract

Systeme und Verfahren zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen werden beschrieben. Bei einem Beispiel werden Referenzpunkte auf der Straßenoberfläche unter Verwendung paralleler Lichtstrahlen von einer Lichtquelle projiziert. Danach wird ein Bild eines Bereichs der Straßenoberfläche erfasst, wobei der Bereich die in dem Bereich projizierten Referenzpunkte enthält. Danach wird das Vorhandensein der Straßenmarkierung innerhalb eines durch die Bilderfassungseinrichtung erfassten Bilds detektiert. Nach dem Detektieren der Straßenmarkierung werden die Abstände zwischen den auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkten mit der detektierten Straßenmarkierung korreliert, und auf der Basis der Korrelation werden Abmessungen der Straßenmarkierung bestimmt. Die Ortsinformationen der auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkte werden erhalten und mit der Straßenmarkierung assoziiert, um eine digitale Karte zu generieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein System und Verfahren zum digitalen Kartieren einer Straßenmarkierung auf einer Straßenoberfläche.
Mit der Einführung von satellitenbasierter Positionierung gibt es zunehmende Versuche in Richtung des Aufzeichnens von vielen Informationen über die Oberfläche der Erde. Satellitenbasierte Positionierungssysteme gestatten, dass kleine Elektronikempfänger unter Verwendung von von einer Anzahl von Satelliten empfangenen Informationen ihren Ort bestimmen. Ein Satellitennavigationssystem mit globaler Abdeckung kann als ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) bezeichnet werden. Die erhaltenen Informationen können dann für eine Vielzahl von Zwecken korreliert werden. Beispielsweise wird ein derartiges Positionierungssystem zum Bestimmen des präzisen geografischen Orts einer mobilen Einrichtung wie etwa eines Mobiltelefons verwendet.
Die satellitenbasierte Positionsbestimmung wird auch zum Aufzeichnen von Informationen über verschiedene Parameter einer Oberfläche von Straßen wie etwa Größe, Form und Orientierung der Straßenmarkierung oder Informationen über Konturen (wie etwa Verformungen) von Straßen verwendet. Die Bestimmung solcher Parameter erfordert eine hochpräzise Bestimmung einer Position der Straßenmarkierung oder von Verformungen auf der Straße. Wenngleich das satellitenbasierte Positionierungssystem eine Schätzung über die Position des Empfängers liefert, sind die Informationen aber möglicherweise nicht genau genug, um eine präzise Bestimmung der Form und Größe der Straßenmarkierungen oder Verformungen auf der Straßenoberfläche zu gestatten.
Das US-Patent 4,878,754 ('754-Patent) beschreibt einen Ansatz zum Messen einer beliebigen Unregelmäßigkeit auf einer Straßenoberfläche. Das Verfahren beinhaltet das Projizieren eines Lichtstrahls auf einen Messpunkt auf der Straßenoberfläche. Auf der Basis der Detektion einer etwaigen Änderung bei der vertikalen Position der Mitte des auf der Straßenoberfläche ausgebildeten Strahlpunkts kann das Vorhandensein einer Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche selbst bestimmt werden. Das '754-Patent sorgt jedoch für das Detektieren einer Unregelmäßigkeit in der Straßenoberfläche. Das Verfahren des '754-Patents eignet sich möglicherweise nicht zum Detektieren des Vorhandenseins einer Straße oder von Straßenmarkierungen auf der Oberfläche der Straße.
Die folgende detaillierte Beschreibung nimmt Bezug auf die Zeichnungen. Es zeigen:

1 ein Systemdiagramm eines Systems zum Kartieren von Straßenmarkierungen auf einer Straßenoberfläche gemäß einem Beispiel des vorliegenden Gegenstands;
2 ein Blockdiagramm eines Kartierungssystems des Systems zum Kartieren von Straßenmarkierungen auf einem Straßenoberflächensystem gemäß einem weiteren Beispiel des vorliegenden Gegenstands; und
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Kartieren von Straßenmarkierungen auf einem Straßenoberflächensystem gemäß einer Implementierung des vorliegenden Gegenstands.

Diese kurze Darstellung wird vorgelegt, um die digitale Kartierung von Markierungen auf einer Straßenoberfläche betreffende Konzepte einzuführen. Die Konzepte werden unten in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben. Diese kurze Darstellung soll nicht wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, noch ist sie zur Verwendung beim Bestimmen oder Beschränken des Schutzbereichs des beanspruchten Gegenstands gedacht.
Ein System und Verfahren zum digitalen Kartieren einer Straßenmarkierung auf einer Straßenoberfläche werden beschrieben. Das System enthält einen Prozessor. Das System enthält weiterhin mindestens drei Lichtquellen, die mit festen Trennungsabständen voneinander positioniert und an den Prozessor gekoppelt sind. Die Lichtquellen erzeugen Lichtstrahlen, die jeweils Punkte auf die Straßenoberfläche projizieren. Das System enthält auch eine Bilderfassungseinrichtung, die an den Prozessor gekoppelt ist, und die Bilderfassungseinrichtung ist derart ausgerichtet, dass die Referenzpunkte auf der Straßenoberfläche innerhalb ihres Blickfelds liegen. Eine Detektionseinheit ist an den Prozessor gekoppelt. Das Detektionssystem führt folgende Funktion aus: Detektieren des Vorhandenseins der Straßenmarkierung innerhalb eines durch die Bilderfassungseinrichtung erfassten Bilds und Korrelieren der Abstände zwischen den auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkten mit der detektierten Straßenmarkierung, und Bestimmen von Abmessungen der Straßenmarkierung auf der Basis der Korrelation. Die Detektionseinheit bestimmt die Abmessungen der Straßenmarkierungen durch Bestimmen einer Anzahl von Pixeln, die über einer Länge oder Breite der Straßenmarkierung liegen, und erhält ein Maß der Abmessung auf der Basis der Anzahl von Pixeln.
Das System enthält weiterhin eine an den Prozessor gekoppelte Auftragungseinheit. Die Auftragungseinheit empfängt Ortsinformationen der auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkte und assoziiert Ortsinformationen der Straßenmarkierung zum Generieren einer digitalen Karte.
Das Verfahren zum Kartieren einer Straßenmarkierung auf einer Straßenoberfläche umfasst das Projizieren von Referenzpunkten auf die Straßenoberfläche unter Verwendung einfallender Lichtstrahlen von einer Lichtquelle. Ein Bild eines Bereichs der Straßenoberfläche, die die in den Bereich projizierten Referenzpunkte enthält, wird erfasst. Das Verfahren umfasst weiterhin das Detektieren des Vorhandenseins der Straßenmarkierung innerhalb eines durch die Bilderfassungseinrichtung erfassten Bilds und Korrelieren der Abstände zwischen den auf Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkten mit der detektierten Straßenmarkierung, und Bestimmen von Abmessungen der Straßenmarkierung auf der Basis der Korrelation. Ortsinformationen der auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkte werden bestimmt, und die Ortsinformationen werden assoziiert, um eine digitale Karte zu generieren.
Ortsbasierte Informationen werden allgemein durch Systeme auf der Basis eines Messwerts von Satelliten erhalten und aufgezeichnet. Das System liefert eine raumbezogene Positionierung um die Erde herum, was gestattet, dass Elektronikempfänger ihren Ort bezüglich Längengrad, Breitengrad und Höhe/Erhebung bestimmen. Das Satellitennavigationssystem ist in der Lage, einen Ort der Empfänger mit einer Präzision innerhalb eines Bereichs von einigen wenigen Metern zu liefern, und kann zum Auftragen von Straßen und anderen Orten von Interesse auf einer Karte der Erde verwendet werden.
Allgemein können Systeme zum Auftragen verschiedener Merkmale einer digitalen Karte eingesetzt werden. Beispielsweise können verschiedene, auf der Landschaft basierende Merkmale wie etwa Gebäude unter Verwendung solcher Systeme detektiert werden und dementsprechend kann eine digitale Auftragung einer derartigen Landschaft in der Form einer digitalen Karte hergestellt werden. Eine derartige digitale Karte kann zur Navigation durch verschiedene persönliche Einrichtungen wie etwa ein Mobiltelefon verwendet werden.
Es versteht sich, dass Straßenmarkierungen im Allgemeinen nützlich sind zum Liefern von Informationen an einen sich auf der Straße bewegenden Reisenden. Straßenmarkierungen können als beliebige Angaben auf einer Straßenoberfläche angesehen werden. Solche Angaben liefern im Allgemeinen offizielle Informationen auf der Basis der lokalen vorherrschenden Verkehrsgesetze oder in einigen Fällen den Bedingungen der Straße selbst. Straßenmarkierungen können auch verwendet werden, um die verschiedenen Spuren, in die die Straße aufgeteilt sein kann, abzugrenzen.
Informationen, die durch solche Straßenmarkierungen übermittelt werden können, können für auf solchen Straßen fahrende Fahrer nützlich sein. Fahrer, die eine Straße häufig verwenden, sind sich möglicherweise solcher Straßenmarkierungen und der vorherrschenden Bedingungen durchaus bewusst. Jedoch kennt ein Fahrer, der die Straße das erste Mal verwendet, möglicherweise weder den Ort noch das Vorhandensein solcher Straßenmarkierungen. Zudem sind Navigationssysteme, die genaue Anweisungen liefern können, möglicherweise auch nicht dafür ausgestattet, solche Informationen zu liefern.
Ansätze für die Detektion von Straßenmarkierungen werden beschrieben. Bei einem Beispiel wird die Detektion von Straßenmarkierungen unter Verwendung eines rechnerbasierten Systems implementiert, das mindestens drei Lichtquellen und eine Bilderfassungseinrichtung umfasst. Zum Detektieren der Straßenmarkierungen werden die drei Lichtquellen aktiviert. Die drei Lichtquellen sind derart, dass sie beim Aktivieren eine entsprechende Anzahl von Laserstrahlen auf die Oberfläche der Straße projizieren. Die projizierten Strahlen verlaufen parallel zueinander.
Während die Laserstrahlen auf die Straßenoberfläche projiziert werden, kann die Bilderfassungseinrichtung periodisch aktiviert werden, um Bilder des Abschnitts der Straßenoberfläche zu erfassen, auf dem die Laserstrahlen projiziert werden. Die erfassten Bilder können danach verarbeitet werden, um zu bestimmen, ob irgendeine oder mehrere Straßenmarkierungen in den Bildern erscheinen. In einem Beispiel kann das Vorhandensein von Straßenmarkierungen auf Kantendetektionstechniken basieren.
Nachdem die Straßenmarkierung detektiert ist, wird die Abmessung der Straßenmarkierung durch Korrelieren selbiger mit dem Abstand zwischen jedem der durch die projizierten Laserstrahlen auf der Oberfläche ausgebildeten Punkte bestimmt. Bei einem Beispiel kann die Korrelation auf der Basis der Anzahl von Pixeln beeinflusst werden, die zwischen den projizierten Punkten der Laserstrahlen vorliegen, wie sie im erfassten Bild vorliegen. Auf der Basis der Korrelation zwischen dem tatsächlichen physischen Abstand zwischen den projizierten Punkten und der im erfassten Bild solcher projizierten Punkte vorliegenden Anzahl von Pixeln kann die Abmessung der Straßenmarkierungen bestimmt werden.
Nachdem das Vorhandensein festgestellt worden ist, kann das System weiterhin den Ort der festgestellten Straßenmarkierungen bestimmen. Beispielsweise kann das System, wie beschrieben, weiterhin den exakten geografischen Ort der Straßenmarkierung bestimmen. Der exakte geografische Ort kann auf der Basis von in der Technik bekannten Verfahren bestimmt werden. Zu Beispielen für solche Verfahren zählen unter anderem das GNSS (Global Navigation Satellite System). Nachdem der exakte geografische Ort erhalten ist, werden die exakten geografischen Orte mit den Straßenmarkierungen assoziiert. Infolgedessen werden den verschiedenen Straßenmarkierungen entsprechende Ortskoordinaten bestimmt. Nachdem der exakte geografische Ort mit den Straßenmarkierungen assoziiert ist, können selbige für das Zeichnen einer digitalen Karte verwendet werden. Die so erzeugte digitale Karte würde Darstellungen enthalten, die verschiedene Straßen und Wege aufzeigen sowie eine oder mehrere Angaben liefern, die das Vorhandensein von Straßenmarkierungen aufzeigen. Wie zu verstehen ist, können solche digitale Karten danach durch eine oder mehrere Anwendungen zum Bereitstellen von Navigationsdiensten verwendet werden. Es versteht sich, dass neben Navigationsdiensten auch eine beliebige andere Form von ortsbasierten Diensten bereitgestellt werden kann, ohne von dem Schutzbereich des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
Diese und weitere Aspekte werden in Details in Verbindung mit den 1-3 bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass sich die Beschreibung und Figuren auf Beispielimplementierungen beziehen und nicht als eine Beschränkung am vorliegenden Gegenstand ausgelegt werden sollten. Es versteht sich somit, dass verschiedene Anordnungen erdacht werden können, die, wenngleich hier nicht explizit beschrieben oder gezeigt, die Prinzipien des vorliegenden Gegenstands verkörpern. Zudem sollen alle Feststellungen hierin, die Prinzipien, Aspekte und Ausführungsformen des vorliegenden Gegenstands sowie spezifische Beispiele davon aufführen, Äquivalente davon einschließen.
1 veranschaulicht ein Systemdiagramm einer Umgebung 100 zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen. Die Umgebung 100 umfasst ein Kartierungssystem 102. Das Kartierungssystem 102 kann als eine prozessorbasierte Einrichtung implementiert sein. Das Kartierungssystem 102 ist an Lichtquellen 104-1, 2, 3 gekoppelt. Die Lichtquellen 104-1, 2, 3 sind Einrichtungen, die jeweils in der Lage sind, einen Laserstrahl zu generieren. Jede der Lichtquellen 104-1, 2, 3 (kollektiv als Lichtquellen 104 bezeichnet), können starr auf dem Rahmen des Kartierungssystems 102 fixiert sein. Im vorliegenden Beispiel sind die Lichtquellen 104 so an dem Kartierungssystem 102 fixiert, dass jede von ihnen in der Lage ist, jeweilige Laserstrahlen 106 zu generieren, die jeweils parallel zueinander verlaufen. Beim Fixieren auf dem Kartierungssystem 102 ist der Abstand zwischen jeder der Lichtquellen 104 konstant.
In Betrieb können die Lichtquellen 104 Laserstrahlen 106 so generieren, dass sie jeweilige Punkte auf einer Straßenoberfläche 108 projizieren. Beim Projizieren kann jeder der Laserstrahlen 106 einfallende Punkte wie etwa Punkte P1, P2 und P3 ausbilden. Es versteht sich, dass das vorliegende Beispiel nur drei Lichtquellen 104 veranschaulicht. Jedoch kann auch eine zusätzliche Anzahl von Lichtquellen verwendet werden, ohne von dem Schutzbereich des beanspruchten Gegenstands abzuweichen. Es versteht sich ebenfalls, dass die Anzahl an einfallenden Punkten auf der Straßenoberfläche 108 in Abhängigkeit von der für das Kartierungssystem 102 verwendeten Anzahl von Lichtquellen 104 variieren kann.
Das Kartierungssystem 102 kann weiterhin an eine Bilderfassungseinrichtung 110 gekoppelt sein. Bei der Bilderfassungseinrichtung 110 kann es sich um eine beliebige Einrichtung handeln, die in der Lage ist, entweder ein Standbild oder ein Video des physischen Bereichs zu erfassen, der innerhalb ihres einfallenden Blicks vorliegt. Im vorliegenden Beispiel kann die Bilderfassungseinrichtung 110 so positioniert sein, dass sich die Punkte P1, P2 und P3 immer in ihrem Blickfeld befinden.
Das Kartierungssystem 102 kann eine Detektionseinheit 112 und eine Auftragungseinheit 114 enthalten. Die Detektionseinheit 112 und die Auftragungseinheit 114 können beide als codierte Anweisungen implementiert sein, die durch eine Verarbeitungsressource innerhalb des Kartierungssystems 102 ausführbar sind. Bei einem weiteren Beispiel können die Detektierungseinheit 112 und die Auftragungseinheit 114 als eine eingebettete Schaltungsanordnung innerhalb des Kartierungssystems 102 implementiert sein.
Vor dem digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen kann das Kartierungssystem 102 kalibriert werden. Bei einem Beispiel kann die Kalibrierung das Korrelieren der Pixeldichte von durch die Bilderfassungseinrichtung 110 erfassten Bildern mit einem physischen Abstand beinhalten. Unter Fortsetzung des vorliegenden Beispiels können zur Kalibrierung die Lichtquellen 104 aktiviert werden. Nach der Aktivierung können die Lichtquellen 104 Punkte P1, P2 und P3 auf die Straßenoberfläche 108 projizieren. Wenn man berücksichtigt, dass der Abstand zwischen den Lichtquellen 104 festliegt und vorbestimmt ist, würde auch der Abstand zwischen den Punkten P1, P2 und P3 festliegen und würde konstant bleiben. In diesem Stadium kann die Bilderfassungseinrichtung 110 ein Bild der Punkte P1, P2 und P3 erfassen. Nachdem ein Bild erfasst ist, kann das Kartierungssystem 102 das erfasste Bild verarbeiten, um die Anzahl von Pixeln zu bestimmen, die auf einer gedachten geraden Linie liegen, die beliebige der zwei Punkte der Punkte P1, P2 und P3 verbindet. Nachdem die Anzahl an Pixeln bestimmt ist, korreliert das Kartierungssystem 102 die Anzahl an Pixeln mit einem physischen Abstand, d.h. dem Abstand zwischen zwei betrachteten Punkten.
Im Betrieb kann das Kartierungssystem 102 zusammen mit den Lichtquellen 104 und der Bilderfassungseinrichtung 110 entlang einer Oberfläche einer Straße bewegt werden. Beispielsweise können das Kartierungssystem 102, die Lichtquellen 104 und die Bilderfassungseinrichtung 110 an einem Kraftfahrzeug montiert sein und können entlang der Straßenoberfläche 108 geführt werden. Während sich das Kartierungssystem 102 entlang der Straßenoberfläche 108 bewegt, können die Lichtquellen 104 Laserstrahlen 106 auf die Straßenoberfläche 108 projizieren. Die Laserstrahlen 106 bilden beim Projizieren auf die Straßenoberfläche 108 Punkte P1, P2 und P3, wie angegeben.
Während das Kartierungssystem 102 entlang der Straßenoberfläche 108 bewegt wird, erfasst die Bilderfassungseinrichtung 110 eine Mehrheit von Bildern nach vordefinierten Intervallen. Wie zuvor angegeben, ist die Bilderfassungseinrichtung 110 in der gleichen Richtung wie die Punkte P1, P2 und P3 ausgerichtet. Infolgedessen würden alle durch die Bilderfassungseinrichtung 110 erfassten Bilder die Punkte P1, P2 und P3 enthalten. In einem Beispiel würde die Bilderfassungseinrichtung 110 auch einen Videostrom erfassen. Der Videostrom kann durch das Kartierungssystem 102 verarbeitet werden, um eine Mehrheit von Bildern zu erhalten.
Die erfassten Bilder können verarbeitet werden, um das Vorhandensein einer oder mehrerer beliebiger Straßenmarkierungen wie etwa einer Straßenmarkierung 116 zu bestimmen. Die Straßenmarkierung 116 kann auf der Straßenoberfläche 108 in einer Kontrastfarbe vorgesehen sein. In einem derartigen Fall kann die Detektionseinheit 112 das Vorhandensein einer derartigen Straßenmarkierung 116 unter Verwendung eines oder mehrerer Bildverarbeitungsalgorithmen bestimmen. Beispielsweise kann die Detektionseinheit 112 Kantendetektionstechniken nutzen, während die erfassten Bilder verarbeitet werden, um zu bestimmen, ob irgendwelche Straßenmarkierungen 116 innerhalb der erfassten Bilder vorliegen.
Nachdem das Vorhandensein der Straßenmarkierung 116 festgestellt ist, kann die Detektionseinheit 112 weiterhin die Abmessungen der Straßenmarkierung 116 bestimmen, wie durch die Bilderfassungseinrichtung 110 in den Bildern erfasst. Es sei angemerkt, dass die erfassten Bilder der Straßenoberfläche 108 die Straßenmarkierung 116 zusammen mit den Punkten P1, P2 und P3, wie durch die Lichtquellen 104 projiziert, enthalten können. Bei einem Beispiel kann die Detektionseinheit 112 zum Bestimmen der Abmessungen die Straßenmarkierung 116 mit der Position der Punkte P1, P2 und P3 auf den erfassten Bildern vergleichen. Beim Vergleichen kann die Detektionseinheit 112 die Anzahl von Pixeln bestimmen, die sich entlang der Länge und der Breite der Straßenmarkierung 116 erstrecken können. Die Anzahl an Pixeln wird durch Kreuzreferenzieren der Anzahl von Pixeln bestimmt, die zwischen beliebigen der beiden Punkte P1, P2 und P3 liegen können. Auf der Basis der Korrelation zwischen der Anzahl von Pixeln und dem physischen Abstand, wie während des Kalibrierungsstadiums bestimmt, kann die Detektionseinheit 112 die Abmessungen der Straßenmarkierung 116 bestimmen.
Beim Bestimmen der Abmessungen der betrachteten Straßenmarkierung 116 kann die Detektionseinheit 112 weiterhin damit fortfahren, den exakten geografischen Ort der Straßenmarkierung 116 zu erhalten. Bei einem Beispiel kann das Kartierungssystem 102 weiterhin eine in 1 nicht gezeigte Ortseinheit zum Bestimmen des geografischen Orts der Straßenmarkierung 116 enthalten. Zu dem Zeitpunkt, wenn die Straßenmarkierung 116 detektiert wird, kann die Ortseinheit den geografischen Ort der Straßenmarkierung 116 erhalten. Dazu kann die Ortseinheit einen Sendeempfänger zum Kommunizieren mit GNSS-basierten Systemen zum Bestimmen des geografischen Orts für die Straßenmarkierung 116 enthalten. Der durch die Ortseinheit empfangene Ort kann weiterhin zum Erhalten eines exakten Orts der Straßenmarkierung 116 verwendet werden. Dazu werden die Positionsvektoren der Straßenmarkierung 116 bezüglich des durch die Bilderfassungseinrichtung 110 erfassten Bilds zum Zeitpunkt der Aufnahme des Bilds bestimmt. Die Ortseinheit kann durch Kombinieren des durch die Ortseinheit erhaltenen Orts und der Positionsvektoren der Straßenmarkierung 116, wie bezüglich des Bilds zu einem Zeitpunkt bestimmt, den exakten geografischen Ort der Straßenmarkierung 116 bestimmen.
Die Straßenmarkierung 116 kann zusammen mit ihrem exakten geografischen Ort innerhalb eines Daten-Repository gespeichert werden. Der ganze Prozess wie umrissen kann für einen vorbestimmten Abstand durchgeführt werden, um eine oder mehrere Straßenmarkierungen 116 entlang der Straßenoberfläche 108 vollständig zu detektieren. Nachdem alle Straßenmarkierungen 116 detektiert sind, kann die Auftragungseinheit 114 eine digitale Karte auf der Basis der Informationen entsprechend der Straßenmarkierung 116 mit dem assoziierten exakten geografischen Ort generieren. Solche Informationen können für das betrachtete Gebiet digitalen Karten überlagert werden, um die Straßen sowie die Straßenmarkierungen 116 auf einer digitalen Karte darzustellen. Derartige digitale Karten können dann in verschiedenen Navigationsanwendungen verwendet werden, wie etwa jenen, die in modernen Mobiltelefon- und ähnlichen handgehaltenen Einrichtungen vorliegen. Bei einem Beispiel können die Straßenmarkierungen 116 weiterhin mit einem Richtungsattribut assoziiert sein, um die Richtung darzustellen, in der die jeweiligen Straßenmarkierungen 116 orientiert sein können.
Der Gegenstand wie beschrieben gestattet das Kartografieren der Straßenoberfläche 108 und auch das Detektieren der verschiedenen Straßenmarkierungen 116, die entlang der Straße vorliegen können. Weiterhin gestattet der vorliegende Gegenstand auch das Generieren digitaler Karten, die Angaben enthalten, die das Vorhandensein solcher Straßenmarkierungen 116 auf der Straßenoberfläche 108 darstellen. Auf diese Weise können die Straßenmarkierungen 116 detektiert und entsprechende digitale Karten generiert werden.
2 zeigt ein beispielhaftes Kartierungssystem 102, das als eine Recheneinrichtung implementiert ist, zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen. Das Kartierungssystem 102 kann einen oder mehrere Prozessoren 202, eine oder mehrere Schnittstellen 204 und einen Speicher 206 enthalten. Der oder die Prozessoren 202 können auch als einer oder mehrere Signalprozessoren, eine oder mehrere Zustandsmaschinen, Logikschaltungsanordnungen und/oder eine beliebige andere Einrichtung oder Komponente implementiert sein, die Signale auf der Basis von Arbeitsanweisungen verarbeiten. Die eine oder mehreren Schnittstellen 204 können eine Vielzahl von Schnittstellen beinhalten, beispielsweise Schnittstellen für Dateneingabe- und - ausgabeeinrichtungen, als E/A-Einrichtungen bezeichnet, Speichereinrichtungen, Netzwerkeinrichtungen und dergleichen. Die eine oder mehreren Schnittstellen 204 erleichtern die Kommunikation zwischen dem Kartierungssystem 102 und verschiedenen, in der Umgebung 100 angeschlossenen Recheneinrichtungen.
Der Speicher 206 kann eine oder mehrere computerlesbare Anweisungen speichern, die geholt und ausgeführt werden können, um Zugang zu digitalem Inhalt unter Verwendung eines maschinenlesbaren Links bereitzustellen. Der Speicher 206 kann ein beliebiges nicht-vorrübergehendes computerlesbares Medium beinhalten, einschließlich beispielsweise einen flüchtigen Speicher wie etwa einen RAM oder einen nichtflüchtigen Speicher wie etwa ein EPROM, einen Flash-Speicher und dergleichen.
Das Kartierungssystem 102 kann weiterhin eine oder mehrere Engines 208 und Daten 210 enthalten. Die eine oder mehreren Engines 208 können als eine Kombination aus Hardware und Programmierung (beispielsweise programmierbare Anweisungen) implementiert werden, um eine oder mehrere Funktionalitäten der einen oder mehreren Engines 208 zu implementieren. Bei hierin beschriebenen Beispielen können solche Kombinationen aus Hardware und Programmierung auf eine Reihe unterschiedlicher Weisen implementiert werden. Beispielsweise kann es sich bei der Programmierung für die eine oder die mehreren Engines 208 um prozessorausführbare Anweisungen handeln, die in einem nicht-vorübergehenden maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert sind, und die Hardware für die eine oder mehreren Engines 208 kann eine Verarbeitungsressource (beispielsweise einen oder mehrere Prozessoren) enthalten, um solche Anweisungen auszuführen. In den vorliegenden Beispielen kann das maschinenlesbare Speichermedium Anweisungen speichern, die bei Ausführung durch die Verarbeitungsressource eine oder mehrere Engines 208 implementieren. Bei solchen Beispielen kann das System 102 das die Anweisungen speichernde maschinenlesbare Speichermedium und die Verarbeitungsressource zum Ausführen der Anweisungen enthalten, oder das maschinenlesbare Speichermedium kann separat, aber durch das System 102 und die Verarbeitungsressource zugänglich sein. Bei anderen Beispielen können die eine oder mehreren Engines 208 durch eine Elektronikschaltungsanordnung implementiert werden.
Die Daten 210 beinhalten Daten, die entweder vordefiniert oder als Ergebnis von durch eine beliebige der einen oder mehreren Engines 208 implementierten Funktionalitäten generiert sind. In einem Beispiel enthalten die eine oder mehreren Engines 208 die Detektionseinheit 112, eine Auftragungseinheit 114, eine oder mehrere Kalibrierungsengines 212, eine oder mehrere Ortsengines 214, einen oder mehrere Sensoren 216 und eine oder mehrere andere Engines 218. Der eine oder die mehreren Sensoren 216 können ein Kreisel oder ein Beschleunigungsmesser sein. Es sei angemerkt, dass solche Exemplifizierungen nur Hinweise sind und nicht als Beschränkung ausgelegt werden sollten. Die eine oder mehreren anderen Engines 218 können Funktionalitäten implementieren, die Anwendungen oder Funktionen ergänzen, die durch das System 102 durchgeführt werden. Weiterhin können die Daten 210 ein oder mehrere Bilder 220, Pixeldaten 222, Ortsinformationen 224, eine digitale Karte 226 und andere Daten 228 beinhalten. Die anderen Daten 228 können Daten beinhalten, die durch die eine oder mehreren Engines 208 zum Implementieren verschiedener Funktionalitäten des Systems 102 generiert und gesichert werden.
Das Kartierungssystem 102 wird zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen genutzt. Bevor das Kartierungssystem 102 mit dem digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen weitermachen kann, wird das System 102 kalibriert. Für die Kalibrierung aktivieren die einen oder mehreren Kalibrierungsengines 212 anfänglich die Lichtquellen 104. Die Lichtquellen 104 würden beim Aktivieren Laserstrahlen 106 auf die Straßenmarkierungen 116 projizieren, wobei die Lichtquellen 104 mit einem festen Abstand getrennt sind. Die Lichtquellen 104 sind so ausgerichtet, dass die Laserstrahlen 106 parallel zueinander verlaufen. Bei einem Beispiel fallen die Laserstrahlen 106 lotrecht zu den Straßenmarkierungen 116 ein. Bei Projektion auf die Straßenmarkierungen 116 bilden die Laserstrahlen 106 Punkte P1, P2 und P3. Da die Laserstrahlen 106 parallel zueinander verlaufen, ist der Trennungsabstand zwischen den Lichtquellen 104 gleich dem Trennungsabstand zwischen den projizierten Punkten P1, P2 und P3. Bei einem Beispiel ist der Trennungsabstand derart, dass die Punkte P1, P2 und P3 Spitzen eines ungleichseitigen Dreiecks bilden.
Die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 können weiterhin die Bilderfassungseinrichtung 110 zum Erfassen von Bildern des physischen Raums innerhalb ihres Blicks aktivieren. Die Bilderfassungseinrichtung 110 ist auch derart ausgerichtet, dass die auf die Straßenmarkierungen 116 projizierten Punkte P1, P2 und P3 innerhalb jedes Blickfelds liegen. Die erfassten Bilder können als Daten des oder der Bilder 220 gespeichert werden.
Das oder die Bilder 220 können dann durch die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 verarbeitet werden. Während der Verarbeitung können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 eine Anzahl von Pixeln analysieren die entlang einer gedachten Linie vorliegen können, die beliebige zwei der Punkte P1, P2 und P3 verbindet. Beispielsweise können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 das oder die Bilder 220 analysieren, um die Anzahl von Pixeln zu bestimmen, die möglicherweise entlang einer geraden Linie liegen, die die Punkte P1 und P2 verbindet. Auf ähnliche Weise kann auch die Anzahl an Pixeln zwischen P2 und P3 und P1 und P3 bestimmt werden. Es sei angemerkt, dass die Art und Weise, die eine derartige Pixeldichte bestimmt wird, auf in der Technik allgemein bekannten Mechanismen basieren kann.
Nachdem die Anzahl an Pixeln zwischen zwei beliebigen der Punkte P1, P2 und P3 bestimmt ist, korrelieren die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 die gleiche Anzahl von Pixeln zwischen dem tatsächlichen physischen Abstand zwischen den beiden betrachteten Punkten. Wie auch zuvor erläutert, hängt der Abstand zwischen den Punkten P1, P2 und P3 von dem Abstand zwischen den Lichtquellen 104 ab. Beim Erhalten des Abstands zwischen den Punkten P1, P2 und P3 können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 selbigen korrelieren, um Pixeldaten 222 zu erhalten. Die Pixeldaten 222 können als Informationen angesehen werden, die eine Korrelation zwischen der Anzahl von Pixeln mit den Abstandsmaßen angeben. Beispielsweise können die Pixeldaten 222 anzeigen, dass eine gerade Linie mit etwa 100 Pixeln möglicherweise etwa 1 Zentimeter (cm) lang ist.
Bei einem weiteren Beispiel können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 auch hinsichtlich geografischer Richtungen kalibrieren. Dazu können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 die Richtung von einem oder mehreren Sensoren 216 erhalten. Die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 können beim Empfangen der Richtungen die Orientierung des durch die Punkte P1, P2 und P3 gebildeten Dreiecks bestimmen. Beispielsweise können zwei beliebige längere Seiten des durch die Punkte P1, P2 und P3 gebildeten Dreiecks zum Bestimmen einer Richtung verwendet werden, in die das Dreieck weist. Nachdem die Richtung des Dreiecks bestimmt ist, können die eine oder mehreren Kalibrierungsengines 212 auf der Basis der Differenz zwischen dem geografischen Norden und der Richtung, in der das Dreieck orientiert ist, einen Offsetwert bestimmen. Auf der Basis des Offsetwerts kann die geografische Richtung, in der das Dreieck orientiert ist, bestimmt werden.
Wie beschrieben, kann das Kartierungssystem 102 für das digitale Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen kalibriert werden. Nachdem das Kartierungssystem 102 kalibriert worden ist, kann das Kartierungssystem 102 weiterhin zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen verwendet werden. Im Betrieb kann das Kartierungssystem 102 entlang einer Straßenoberfläche 108 bewegt werden. Das Kartierungssystem 102 kann auf einer bewegliche Plattform eingesetzt oder auf einem Kraftfahrzeug positioniert werden.
Während das Kartierungssystem 102 entlang der Straßenoberfläche 108 bewegt wird, können die Lichtquellen 104 aktiviert werden. Die Lichtquellen 104 können beim Aktivieren Laserstrahlen 106 auf die Straßenmarkierungen 116 projizieren. Die projizierten Laserstrahlen 106 können auf der Straßenoberfläche 108 drei Punkte P1, P2 und P3 bilden (wie in 1 dargestellt). Das sich die Lichtquellen 104 in festen Abständen befinden und parallel zueinander sind, würden auch die Punkte P1, P2 und P3 bei Projektion auf die Straßenoberfläche 108 um die gleichen Abstände getrennt sein.
Die Punkte P1, P2 und P3 bewegen sich, wie auf die Straßenoberfläche 108 projiziert, entlang des Kartierungssystems 102, während sich das Kartierungssystem 102 bewegt. Die Bilderfassungseinrichtung 110 wird danach aktiviert. Während sich das Kartierungssystem 102 bewegt, erfasst das Bilderfassungssystem 110 ein oder mehrere Bilder 220. Da die Bilderfassungseinrichtung 110 derart ausgerichtet ist, dass die Punkte P1, P2 und P3 in ihr Blickfeld fallen, enthalten das oder die erfassten Bilder 220 Bilder der auf die Straßenoberfläche 108 projizierten Punkte P1, P2 und P3.
Während das oder die Bilder 220 erfasst werden, analysiert die Detektionseinheit 112 das oder die Bilder 220, um festzustellen, ob die Straßenmarkierungen 116 vorliegen oder nicht. Wie zu verstehen ist, können die Straßenmarkierungen 116 als beliebige visuelle Anzeigen angesehen werden, die auf der Straßenoberfläche 108 vorgesehen werden können. Solche Straßenmarkierungen 116 können in einer kontrastierenden Farbe vorgesehen werden, so dass die Straßenmarkierungen 116 für einen die Straßenoberfläche 108 entlang fahrenden Fahrer sichtbar sind. Die visuelle Anzeige kann mit dem einen oder den mehreren lokalen Verkehrsgesetzen übereinstimmen oder kann derart sein, dass beliebige Informationen an den Fahrer bezüglich der vorausliegenden Straßen geliefert werden.
Die Detektionseinheit 112 kann das Vorhandensein von Straßenmarkierungen 116 aus dem oder den erfassten Bildern 220 unter Verwendung eines oder mehrerer, in der Technik allgemein bekannter Bildverarbeitungsmechanismen feststellen. Beispielsweise kann die Detektionseinheit 112 das oder die Bilder 220 unter Verwendung einer Kantendetektionstechnik analysieren. Wie sich versteht, können die Straßenmarkierungen 116 in einer kontrastierenden Farbe bezüglich der Straßenoberfläche 108 vorgesehen werden. Deshalb kann eine beliebige plötzliche Variation bei der Farbe on dem Kontrast des oder der erfassten Bilder 220 das Vorhandensein von Straßenmarkierungen 116 auf der Straßenoberfläche 108 anzeigen. Es versteht sich, dass auch ein beliebiger anderer Mechanismus zum Detektieren des Vorhandenseins von Straßenmarkierungen 116 verwendet werden kann, ohne von dem Schutzbereich des vorliegenden Gegenstands abzuweichen. In jedem Fall würden das oder die erfassten Bilder 220 die Punkte P1, P2 und P3 enthalten, die entweder ganz oder teilweise über der Straßenmarkierung 116 liegen.
Das vorliegende Beispiel fortsetzend: Nachdem das Vorhandensein von Straßenmarkierungen 116 detektiert ist, kann die Detektionseinheit 112 weiter andere, die Straßenmarkierungen 116 betreffende Attribute bestimmen. Beispielsweise kann die Detektionseinheit 112 die Abmessungen der Straßenmarkierungen 116 bestimmen. Im vorliegenden Beispiel kann die Abmessung von betrachteten Straßenmarkierungen 116 auf der Basis der Pixeldaten 222 bestimmt werden. Wie zuvor beschrieben, können die Pixeldaten 222 eine Korrelation zwischen der Anzahl von Pixeln und dem Maß des Abstands anzeigen. Beispielsweise kann eine gerade Linie mit 100 Pixeln eine Länge von 1 cm aufweisen.
Zum Bestimmen der Abmessung der betrachteten Straßenmarkierung 116 verarbeitet die Detektionseinheit 112 das oder die Bilder 220, die wiederum die Straßenmarkierung 116 und die Punkte P1, P2 und P3 enthalten. Die Punkte P1, P2 und P3 können entweder vollständig oder teilweise über der Straßenmarkierung 116 liegen. Bei einem Beispiel kann die Detektionseinheit 112 die Anzahl von Pixeln bestimmen, die die Länge und die Breite der Straßenmarkierung 116 überspannen. Nachdem die Anzahl von Pixeln bestimmt ist, kann die Detektionseinheit 112 die Abmessungen der Straßenmarkierung 116 auf der Basis der Pixeldaten 222 bestimmen. Bei einem Beispiel kann die Abmessung der Straßenmarkierung 116 in anderen Daten 230 gespeichert werden.
Nach dem Bestimmen der Abmessungen der betrachteten Straßenmarkierung 116 können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 damit weitermachen, den exakten geografischen Ort der Straßenmarkierung 116 zu erhalten. Bei einem Beispiel können die eine oder mehreren Ortsengines 214 den geografischen Ort erhalten und selbigen mit der detektierten Straßenmarkierung 116 assoziieren. Dazu können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 als ein GNSS-basierter Sendeempfänger zum Kommunizieren mit anderen GNSS-basierten Systemen implementiert werden zum Bestimmen des geografischen Orts für die Straßenmarkierung 116. Der durch die eine oder die mehreren Ortsengines 214 empfangene Ort kann weiterhin zum Erhalten des exakten Orts der Straßenmarkierung 116 verwendet werden. Dazu werden die Positionsvektoren der Straßenmarkierung 116 bezüglich des durch die Bilderfassungseinrichtung 110 erfassten Bilds zu dem Zeitpunkt, wenn das Bild 220 aufgenommen wird, bestimmt. Die eine oder mehreren Ortsengines 214 können durch Kombinieren der durch die eine oder mehreren Ortsengines 214 erhaltenen Ortsinformationen 224 und der Positionsvektoren der Straßenmarkierungen 116, wie bezüglich des Bilds zu einem Zeitpunkt bestimmt, die exakten Ortsinformationen 224 der Straßenmarkierungen 116 bestimmen.
Die Straßenmarkierung 116 kann zusammen mit ihren Ortsinformationen 224 innerhalb eines Daten-Repository gespeichert werden. Der ganze Prozess kann für einen vorbestimmten Abstand widerholt werden, um eine oder mehrere Straßenmarkierungen 116 entlang der Straßenoberfläche 108 vollständig zu detektieren. Bei einem weiteren Beispiel können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 weiterhin die Orientierung der Straßenmarkierung 116 bezüglich des geografischen Nordens bestimmen. In einem derartigen Fall können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 die Richtung bestimmen, in der das durch die Punkte P1, P2 und P3 gebildete Dreieck orientiert sein kann. Die Richtung, in der das Dreieck orientiert ist, kann unter Verwendung des oder der Sensoren 216 bestimmt werden. Weiterhin können die eine oder mehreren Ortsengines auch die Orientierung der Straßenmarkierung 116 bestimmen. Nachdem die Orientierung der Straßenmarkierung 116 erhalten ist, können die eine oder mehreren Ortsengines 214 weiterhin eine Winkeldifferenz zwischen der Orientierung der Straßenmarkierung 116 und dem geografischen Norden erhalten, um die geografische Richtung zu bestimmen, in der die Straßenmarkierung 116 orientiert sein kann. Nach dem Bestimmen werden die Ortsinformationen 224, die den exakten geografischen Ort und die Richtung, in der die Straßenmarkierung 116 orientiert ist, enthalten, mit der Straßenmarkierung 116 assoziiert.
Bei einem weiteren Beispiel kann das Kartierungssystem 102 auch etwaige Variationen bei der Straßenoberfläche 108 selbst berücksichtigen. Beispielsweise kann die Straßenoberfläche 108 derart sein, dass sie einer oder mehreren geografischen Konturen folgt. In solchen Fällen kann die Straßenoberfläche 108 eine oder mehrere Welligkeiten enthalten. Zum Detektieren der Welligkeiten kann die Detektionseinheit 112 die Abstände zwischen den Punkten P1, P2 und P3 überwachen. Wie zuvor erläutert, bleiben die Abstände zwischen den Punkten P1, P2 und P3 fixiert, während die Punkte P1, P2 und P3 entlang der Straßenoberfläche 108 projiziert werden. Zudem werden auch die Laserstrahlen 106 lotrecht auf die Straßenoberfläche 108 projiziert. Deshalb würde sich im Fall etwaiger Welligkeiten auf der Straßenoberfläche 108 auch der Abstand zwischen den projizierten Punkten P1, P2 und P3 ändern. Beim vorliegenden Beispiel können die Variationen bei den Abmessungen der Punkte P1, P2 und P3 kartiert werden, um das Ausmaß der Welligkeiten auf der Straßenoberfläche 108 zu bestimmen.
Nachdem alle Straßenmarkierungen 116 detektiert sind, kann die Auftragungseinheit 114 auf der Basis der Informationen über die Straßenmarkierungen 116 mit dem entsprechenden exakten geografischen Ort eine digitale Karte 226 generieren. Solche Informationen können für das betrachtete Gebiet digitalen Karten 226 überlagert werden, um die Straßen sowie die Straßenmarkierungen 116 auf einer digitalen Karte 226 darzustellen. Derartige digitale Karten 226 können dann in verschiedenen Navigationsanwendungen verwendet werden, wie etwa jenen, die in modernen Mobiltelefon- und ähnlichen handgehaltenen Einrichtungen vorliegen. Bei einem Beispiel können die Straßenmarkierungen 116 weiterhin mit einem Richtungsattribut assoziiert sein, um die Richtung darzustellen, in der die jeweiligen Straßenmarkierungen 116 orientiert sein können.
3 veranschaulicht ein Beispielverfahren 300 zum digitalen Kartieren einer oder mehrerer Straßenmarkierungen gemäß einer Implementierung des vorliegenden Gegenstands. Die Reihenfolge, in der das Verfahren beschrieben wird, soll nicht als eine Beschränkung ausgelegt werden, und eine beliebige Anzahl der beschriebenen Verfahrensblöcke kann in einer beliebigen Reihenfolge kombiniert werden, um die oben erwähnten Verfahren oder ein alternatives Verfahren zu implementieren. Weiterhin können die Verfahren 300 durch eine Verarbeitungsressource oder eine oder mehrere Recheneinrichtungen durch beliebige Hardware, nichtvorrübergehende maschinenlesbare Anweisungen oder eine Kombination davon implementiert werden.
Es ist auch zu verstehen, dass die Verfahren 300 durch programmierte Recheneinrichtungen wie etwa das Kartierungssystem 102 durchgeführt werden kann, wie in den 1-2 dargestellt. Weiterhin kann das Verfahren 300 auf der Basis von Anweisungen ausgeführt werden, die in einem nicht-vorübergehenden computerlesbaren Medium gespeichert sind, wie ohne weiteres zu verstehen ist. Das nicht-vorübergehende computerlesbare Medium kann beispielsweise digitale Speicher, magnetische Speichermedien wie etwa eine oder mehrere Magnetplatten und Magnetbänder, Festplattenlaufwerke oder optisch lesbare digitale Datenspeichermedien beinhalten. Das Verfahren 300 wird unten unter Bezugnahme auf das System 104 wie oben beschrieben beschrieben; andere geeignete System für die Ausführung dieser Verfahren können ebenfalls benutzt werden. Außerdem ist eine Implementierung dieser Verfahren nicht auf solche Beispiele beschränkt.
Wieder unter Bezugnahme auf Fig. 3 können bei Block 302 Lichtquellen an einem digitalen Kartierungssystem aktiviert werden. Beispielsweise können die Lichtquellen 104 durch das Kartierungssystem 102 aktiviert werden, um einen oder mehrere Laserstrahlen 106 auf die Straßenoberfläche 108 unter Ausformung von drei Punkten P1, P2 und P3 auf der Straßenoberfläche 108 zu projizieren (wie in 1 dargestellt). Da sich die Lichtquellen 104 in festen Abständen befinden und parallel zueinander sind, würden auch die Punkte P1, P2 und P3 um die gleichen Abstände getrennt sein, wenn sie auf die Straßenoberfläche 108 projiziert werden.
Bei Block 304 werden Bilder der Straßenoberfläche mit den projizierten Laserstrahlen erfasst. Beispielsweise kann die Bilderfassungseinrichtung 110 ein oder mehrere Bilder 220 der Punkte P1, P2 und P3 erfassen, wie auf die Straßenoberfläche 108 projiziert, während sich das Kartierungssystem 102 über die Straßenoberfläche 108 bewegt. Da die Bilderfassungseinrichtung 110 derart ausgerichtet ist, dass die Punkte P1, P2 und P3 in ihr Blickfeld fallen, enthalten das oder die erfassten Bilder 220 Bilder der auf die Straßenoberfläche 108 projizierten Punkte P1, P2 und P3.
Bei Block 306 werden die erfassten Bilder analysiert, um das Vorhandensein einer oder mehrerer Straßenmarkierungen festzustellen. Beispielsweise analysiert die Detektionseinheit 112 das oder die Bilder 220, um festzustellen, ob Straßenmarkierungen 116 vorliegen oder nicht, unter Verwendung eines oder mehrerer, allgemein in der Technik bekannter Bildverarbeitungsmechanismen. Beispielsweise kann die Detektionseinheit 112 das oder die Bilder 220 unter Verwendung einer Kantendetektionstechnik analysieren.
Bei Block 308 werden Abmessungen der Straßenmarkierungen 116 bestimmt. Beispielsweise kann, nachdem das Vorhandensein von Straßenmarkierungen 116 detektiert ist, die Detektionseinheit 112 weiterhin andere, die Straßenmarkierungen 116 betreffende Attribute bestimmen. Bei einem Beispiel kann die Detektionseinheit 112 die Abmessungen der Straßenmarkierungen 116 bestimmen. Im vorliegenden Beispiel kann die Abmessung von betrachteten Straßenmarkierungen 116 auf der Basis der Pixeldaten 222 bestimmt werden. Um selbige zu beeinflussen, kann die Detektionseinheit 112 die Anzahl von Pixeln bestimmen, die die Länge und die Breite der Straßenmarkierung 116 überspannen. Nachdem die Anzahl von Pixeln bestimmt ist, kann die Detektionseinheit 112 weiterhin die Abmessungen der Straßenmarkierung 116 auf der Basis der Pixeldaten 222 bestimmen. Bei einem Beispiel kann die Abmessung der Straßenmarkierung 116 in anderen Daten 230 gespeichert werden.
Bei Block 310 wird ein exakter geografischer Ort der Straßenmarkierungen 116 erhalten. Beispielsweise können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 weiterhin so vorgehen, dass sie den exakten geografischen Ort der Straßenmarkierung 116 erhalten. Bei einem Beispiel können die eine oder die mehreren Ortsengines 214 den exakten geografischen Ort in der Form von Ortsinformationen 224 erhalten und selbige mit der detektierten Straßenmarkierung 116 assoziieren, und zwar bei Bedarf, wenn die Straßenmarkierung 116 durch die Detektionseinheit 112 detektiert wird. Die Straßenmarkierung 116 kann zusammen mit ihrer Ortsinformation 224 in den Daten-Repository gespeichert werden. Bei einem weiteren Beispiel können die eine oder mehreren Ortsengines 214 weiterhin die Richtung bestimmen, in der die Straßenmarkierung 116 orientiert ist. Nach dem Bestimmen werden die Ortsinformationen 224, die den exakten geografischen Ort und die Richtung, in der die Straßenmarkierung 116 orientiert ist, enthalten, mit der Straßenmarkierung 116 assoziiert.
Bei Block 312 werden digitale Karten auf der Basis der detektierten Straßenmarkierungen generiert. Beispielsweise kann die Auftragungseinheit 114 eine digitale Karte 226 auf der Basis der Informationen entsprechend der Straßenmarkierung 116 mit dem assoziierten exakten grafischen Ort generieren. Derartige digitale Karten 226 können dann in verschiedenen Navigationsanwendungen verwendet werden, wie etwa jenen, die in modernen Mobiltelefon- und ähnlichen handgehaltenen Einrichtungen vorliegen. Bei einem Beispiel können die Straßenmarkierungen 116 weiterhin mit einem Richtungsattribut assoziiert sein, um die Richtung darzustellen, in der die jeweiligen Straßenmarkierungen 116 orientiert sein können.
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

US 4878754 [0004]

Claims

System zum digitalen Kartieren einer Straßenmarkierung auf einer Straßenoberfläche, wobei das System Folgendes umfasst: einen Prozessor; mindestens drei Lichtquellen, die mit festen Trennungsabständen voneinander positioniert und an den Prozessor gekoppelt sind, wobei die Lichtquellen Lichtstrahlen erzeugen sollen, die jeweilige Referenzpunkte auf die Straßenoberfläche projizieren; eine Bilderfassungseinrichtung, die an den Prozessor gekoppelt ist, wobei die Bilderfassungseinrichtung derart ausgerichtet ist, dass die Referenzpunkte auf der Straßenoberfläche innerhalb ihres Blickfelds liegen; eine Detektionseinheit, die an den Prozessor gekoppelt ist, wobei die Detektionseinheit Folgendes ausführen soll: Detektieren des Vorhandenseins der Straßenmarkierung innerhalb eines durch die Bilderfassungseinrichtung erfassten Bilds; Korrelieren der Abstände zwischen den auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkten mit der detektierten Straßenmarkierung; und Bestimmen von Abmessungen der Straßenmarkierung auf der Basis der Korrelation; eine an den Prozessor gekoppelte Auftragungseinheit, wobei die Auftragungseinheit Folgendes durchführen soll: Empfangen von Ortsinformationen der auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkte; und Assoziieren von Ortsinformationen der Straßenmarkierung zum Generieren einer digitalen Karte.
System nach Anspruch 1, wobei die Lichtquellen Laserstrahlen generieren sollen.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die durch die mindestens drei Lichtquellen erzeugten Lichtstrahlen parallel zueinander verlaufen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Detektionseinheit die Abmessungen der Straßenmarkierungen bestimmen soll durch: Bestimmen einer Anzahl von Pixeln, die über einer Länge oder Breite der Straßenmarkierung liegen; und Erhalten eines Maßes der Abmessung auf der Basis der Anzahl von Pixeln.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquellen Lichtstrahlen lotrecht zur Oberfläche der Straße projizieren.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ortsinformationen einen exakten geografischen Ort oder eine geografische Richtung, in der die Straßenmarkierung orientiert ist, umfassen.
System nach Anspruch 4, wobei das Maß der Abmessung auf der Basis einer Korrelation zwischen einer Anzahl von Pixeln mit einer Abstandseinheit erhalten wird.
System nach Anspruch 7, wobei die Korrelation durch Kalibrieren des Systems erhalten wird.
Verfahren zum Kartieren einer Straßenmarkierung auf einer Straßenoberfläche, insbesondere zur Verwendung mit einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Projizieren von Referenzpunkten auf die Straßenoberfläche unter Verwendung einfallender Lichtstrahlen von einer Lichtquelle, wobei jeder der Lichtstrahlen parallel zu jedem anderen Lichtstrahl verläuft; Erfassen eines Bilds eines Bereichs der Straßenoberfläche, wobei der Bereich die in den Bereich projizierten Referenzpunkte enthält; Detektieren des Vorhandenseins der Straßenmarkierung innerhalb eines durch die Bilderfassungseinrichtung erfassten Bilds; Korrelieren der Abstände zwischen den auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkten mit der detektierten Straßenmarkierung; Bestimmen von Abmessungen der Straßenmarkierung auf der Basis der Korrelation; Empfangen von Ortsinformationen der auf die Straßenoberfläche projizierten Referenzpunkte; und Assoziieren von Ortsinformationen der Straßenmarkierung zum Generieren einer digitalen Karte.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die durch die mindestens drei Lichtquellen erzeugten Lichtstrahlen parallel zueinander verlaufen.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Ortsinformationen einen exakten geografischen Ort oder eine geografische Richtung, in der die Straßenmarkierung orientiert ist, umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei vor dem Projizieren der Referenzpunkte das Verfahren weiterhin eine Kalibrierungsstufe zum Erhalten von Pixeldaten umfasst, wobei die Pixeldaten eine vorbestimmte Anzahl von Pixeln mit einer Abstandseinheit korrelieren.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Kalibrierungsstufe weiterhin das Bestimmen der Orientierung einer durch die Referenzpunkte ausgebildeten geometrischen Form bezüglich des geografischen Nordens umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die Ortsinformationen auf der Basis eines GNSS-basierten System erhalten werden.