DE102017218204A1 - Method and system for determining the position of a moving object within a known environment - Google Patents
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Abstract
Durch die vorliegende Erfindung erfolgt die Bereitstellung eines Verfahrens zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung, wobei das betreffende bewegte Objekt ein Kamerateil umfasst, wobei das betreffende Verfahren umfasst:Protokollierung der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung, kontinuierlicher Erhalt der Bewegungsdaten des betreffenden bewegten Objekts während der Bewegungsdauer des betreffenden bewegten Objekts, Erhalt von Aufnahmen vorne vor dem betreffenden bewegten Objekt durch das vorstehend bezeichnete Kamerateil, Bestimmung der ungefähren Position des betreffenden bewegten Objekts anhand der vorstehend bezeichneten anfänglichen Position und der vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten, wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, Erhalt von Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung aus elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung sowie Bestimmung der relativen Positionen des betreffenden Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung sowie Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten und den bestimmten relativen Positionen, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten. Außerdem erfolgt die Bereitstellung eines entsprechenden Systems.The present invention provides a method for determining the position of a moving object within a prior art environment, wherein the moving object concerned comprises a camera part, the method comprising: logging the initial position of the subject moving object within the prior known environment, continuously obtaining the motion data of the subject moving object during the moving time of the subject moving object, obtaining pictures in front of the subject moving object by the above-mentioned camera part, determining the approximate position of the subject moving object from the above-mentioned initial position and the above-mentioned moving data if there is a special mark within the acquired images, obtain positional data of the particular mark of electronic map data in question and to determine the relative positions of the subject camera part and the particular mark concerned and to correct the most recent approximate position of the above-mentioned moving object based on the obtained position data and the determined relative positions to obtain the exact position of the subject moving object. In addition, the provision of a corresponding system.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Navigation, insbesondere die Technik der Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung.The present invention relates to the field of navigation, in particular the technique of determining the position of a moving object within a known environment.
Stand der TechnikState of the art
Die Anwendung von Satelliten-Navigationssystemen ist inzwischen weit verbreitet, wobei allerdings innerhalb von Gebäuden das Satellitensignal Beschränkungen erfährt, was zur Unmöglichkeit der ordnungsgemäßen Navigation durch das Satelliten-Navigationssystem führt.The use of satellite navigation systems is now widespread, but within buildings the satellite signal experiences limitations, resulting in the impossibility of proper navigation through the satellite navigation system.
In gegenwärtig vorhandenen großen Einkaufszentren, Bürogebäuden oder öffentlichen Örtlichkeiten sind innerhalb der Gebäude oder unterirdisch Fahrzeugparkplätze vorgesehen. Insbesondere, wenn solche innerhalb von Gebäuden oder unterirdisch vorgesehene Fahrzeugparkplätze sehr groß sind, führt dies dazu, dass sich der Fahrer über die hier zu fahrende Route nicht klar ist und auch die Navigation nicht ordnungsgemäß angewendet werden kann.In existing large shopping malls, office buildings or public spaces, vehicle parking spaces are provided within the buildings or underground. In particular, if such vehicle parking spaces provided inside buildings or underground are very large, this will mean that the driver is not clear about the route to be taken here and also that the navigation can not be properly used.
Außerdem bestehen bei derartigen großen Fahrzeugparkplätzen nach erfolgtem Parken des Fahrzeug Schwierigkeiten beim Wiederauffinden des Fahrzeugs.In addition, there are difficulties in retrieving the vehicle in such a large vehicle parking after the parking of the vehicle.
Inhalt der ErfindungContent of the invention
Diesbezüglich erfolgt durch die vorliegende Erfindung die Bereitstellung eines Verfahrens zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung, wobei das betreffende bewegte Objekt ein Kamerateil umfasst, wobei das betreffende Verfahren umfasst: Protokollierung der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung,
kontinuierlicher Erhalt der Bewegungsdaten des betreffenden bewegten Objekts während der Bewegungsdauer des betreffenden bewegten Objekts, Erhalt von Aufnahmen vorne vor dem betreffenden bewegten Objekt durch das vorstehend bezeichnete Kamerateil,
Bestimmung der ungefähren Position des betreffenden bewegten Objekts anhand der vorstehend bezeichneten anfänglichen Position und der vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten, wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, Erhalt von Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung aus elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung sowie Bestimmung der relativen Positionen des betreffenden Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung sowie Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten und den bestimmten relativen Positionen, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten.In this regard, the present invention provides a method for determining the position of a moving object within a prior art environment, wherein the moving object concerned comprises a camera portion, the method comprising: logging the initial position of the subject moving object within the particular known environment .
continuous receipt of the movement data of the respective moving object during the movement time of the respective moving object, receipt of images in front of the respective moving object by the above-mentioned camera part,
Determining the approximate position of the respective moving object based on the above-described initial position and the above-mentioned motion data, when within the obtained recordings a special mark is included, obtaining position data of the particular mark from electronic map data of the respective known environment and determining the relative positions of the subject camera part and the particular mark concerned, and correction of the latest approximate position of the above-mentioned moving object based on the obtained position data and the determined relative positions to obtain the exact position of the subject moving object.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung ist optional vorgesehen, dass die vorstehend bezeichneten elektronischen Kartendaten der vorstehend bezeichneten vorbekannten Umgebung bei Eintritt des betreffenden bezeichneten bewegten Objekts in die betreffende vorbekannte Umgebung über das Netz von einem entfernten Server erhalten werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die elektronischen Kartendaten der vorstehend bezeichneten vorbekannten Umgebung vorab auf das elektronische System des betreffenden bewegten Objekts geladen werden.In the method for determining the position of a moving object within a prior art environment according to the present invention, it is optionally provided that the above-mentioned known electronic map data of the above-mentioned known environment on entry of the respective designated moving object in the known prior art environment via the network remote server can be obtained. Alternatively it can be provided that the electronic map data of the above-described prior art environment are preloaded onto the electronic system of the respective moving object.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung ist optional vorgesehen, dass die vorstehend bezeichnete spezielle Markierung eine innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung durch das Kamerateil identifizierbare Markierung umfasst.In the method for determining the position of a moving object within a known environment according to the present invention, it is optionally provided that the above-mentioned special marking comprises a mark identifiable by the camera part within the known environment in question.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung ist optional vorgesehen, dass es sich bei dem vorstehend bezeichneten bewegten Objekt um ein Fahrzeug handelt.In the method for determining the position of a moving object within a prior art environment according to the present invention, it is optionally provided that the above-described moving object is a vehicle.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung ist optional vorgesehen, dass die vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten die Bewegungsdistanz und die Bewegungsrichtung umfassen.In the method for determining the position of a moving object within a prior art environment according to the present invention, it is optionally provided that the above-mentioned movement data include the moving distance and the moving direction.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung ist optional vorgesehen, dass die vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten von dem Kilometerzähler des Fahrzeugs erfasst werden beziehungsweise durch Berechnung basierend auf den durch einen in dem Fahrzeug vorgesehenen Sensor erfassten Geschwindigkeitsdaten erhalten werden, wobei die vorstehend bezeichnete Richtung durch einen in dem Fahrzeug vorgesehenen Lenkwinkelsensor erfasst wird.In the method of determining the position of a moving object within a prior art environment according to the present invention, it is optionally provided that the above-mentioned movement data is acquired from the odometer of the vehicle or obtained by calculation based on the speed data detected by a sensor provided in the vehicle are detected, wherein the above-mentioned direction is detected by a steering angle sensor provided in the vehicle.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung eines Verfahrens zur Navigation eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung, wobei das vorstehend bezeichnete Verfahren umfasst: Bestimmung der aktuellen Position des bewegten Objekts gemäß einem beliebigen der vorstehend bezeichneten Verfahren, Bereitstellung einer Route für das betreffende bewegte Objekt basierend auf den vorstehend bezeichneten elektronischen Kartendaten, der aktuellen Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts sowie einem Zielort.According to another aspect of the present invention, the provision also takes place a method of navigating a moving object within a prior art environment, the method as recited above comprising: determining the current position of the moving object according to any of the methods referred to above, providing a route for the moving object concerned based on the above-referenced electronic map data, the current position of the above-mentioned moving object and a destination.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung eines Systems zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung, wobei das betreffende System umfasst:
- ein Kamerateil, welches an dem betreffenden bewegten Objekt vorgesehen ist und dem Erhalt von Aufnahmen vorne in Fahrtrichtung des betreffenden bewegten Objekts dient,
- eine erste Einheit, welche der Protokollierung der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung dient,
- eine zweite Einheit, welche dem kontinuierlichen Erhalt der Bewegungsdaten des betreffenden bewegten Objekts während der Bewegungsdauer des betreffenden bewegten Objekts dient,
- eine dritte Einheit, welche der Bestimmung der ungefähren Position des betreffenden bewegten Objekts anhand der vorstehend bezeichneten anfänglichen Position und der vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten dient,
- eine vierte Einheit, welche, wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, dem Erhalt von Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung aus elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung dient,
- eine fünfte Einheit, welche, wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, der Bestimmung der relativen Positionen des betreffenden Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung dient, wobei
- die vorstehend bezeichnete vierte Einheit außerdem zur Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten und den bestimmten relativen Positionen vorgesehen ist, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten.
- a camera part, which is provided on the moving object in question and serves to receive images in front in the direction of travel of the respective moving object,
- a first unit which serves to log the initial position of the respective moving object within the respective known environment,
- a second unit, which serves for the continuous receipt of the movement data of the respective moving object during the movement period of the respective moving object,
- a third unit for determining the approximate position of the subject moving object based on the above-mentioned initial position and the above-mentioned moving data,
- a fourth unit which, if a special marking is contained within the received recordings, serves to obtain position data of the relevant special mark from electronic map data of the relevant known environment,
- a fifth unit which, when a special mark is included within the obtained photographs, serves to determine the relative positions of the respective camera part and the particular mark concerned, wherein
- the above-mentioned fourth unit is also provided for correcting the latest approximate position of the above-mentioned moving object based on the obtained position data and the determined relative positions to obtain the exact position of the subject moving object.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung einer Steuerungsvorrichtung, welche der Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung dient, wobei die betreffende Steuerungsvorrichtung umfasst: eine Empfangseinheit, welche dem Empfang von Informationen der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung, dem Empfang der während der Bewegungsdauer des betreffenden bewegten Objekts erfassten Bewegungsdaten und dem Empfang der von dem Kamerateil vorne in Fahrtrichtung des betreffenden bewegten Objekts erhaltenen Aufnahmen dient, eine Berechnungseinheit, welche zur Bestimmung der ungefähren Position des betreffenden bewegten Objekts anhand der vorstehend bezeichneten Informationen der anfänglichen Position und der vorstehend bezeichneten Bewegungsdaten dient, wobei,
wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, der Erhalt von Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung aus elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung sowie die Bestimmung der relativen Positionen des vorstehend bezeichneten Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung und die Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten der speziellen Markierung und den bestimmten relativen Positionen erfolgt, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten.According to yet another aspect of the present invention, there is also provided a control device for determining the position of a moving object within a known environment, the control device comprising: a receiving unit for receiving information of the initial position of the subject moving object is within the prior art known environment, the reception of the detected during the movement time of the moving object concerned movement data and receiving the front of the camera in the direction of travel of the object in question moving recordings, a calculation unit, which is used to determine the approximate position of the moving object in question the above-described information of the initial position and the above-mentioned movement data is used, wherein
if there is a special mark included in the obtained images, obtaining position data of the particular mark of electronic map data of the respective known environment as well as determining the relative positions of the above-mentioned camera part and the particular mark concerned and correcting the latest approximate position of the above designated moving object based on the obtained position data of the special mark and the determined relative positions is carried out to obtain the exact position of the respective moving object.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung eines Systems zur Navigation eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung, welches das vorstehend bezeichnete System zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts umfasst, beziehungsweise ein beliebiges vorstehend bezeichnetes Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung ausführt, um die aktuelle Position des betreffenden bewegten Objekts zu bestimmen, wobei in Verbindung mit den elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung die Navigation des bewegten Objekts erfolgt, beziehungsweise das vorstehend bezeichnete Verfahren die Navigation des bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung ausführt, beziehungsweise die Steuerungsvorrichtung nach Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet.In accordance with yet another aspect of the present invention, there is also provided a system for navigating a moving object within a prior art environment comprising the above-described system for determining the position of a moving object, or any method of determining the position of a moving one described above Executes object within a prior art environment to determine the current position of the moving object in question, wherein in conjunction with the electronic map data of the relevant prior art environment, the navigation of the moving object takes place, or the method described above, the navigation of the moving object within a known environment or uses the control device according to embodiments of the present invention.
Figurenlistelist of figures
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Bei
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Bei
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Bei
Praktische AusführungsbeispielePractical embodiments
Unter Berücksichtigung der beigefügten Abbildungen erfolgt eine Beschreibung praktischer Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, wobei identische Bezugszeichen in den beigefügten Abbildungen identische Elemente bedeuten. Die nachstehend aufgeführten praktischen Ausführungsbeispiele dienen dem umfassenden Verständnis der vorliegenden Erfindung durch einen Fachmann des betreffenden technischen Gebietes, ohne irgendeine Beschränkung der vorliegenden Erfindung zu bedeuten.With reference to the accompanying drawings, a description will be given of practical embodiments of the present invention, wherein like reference numerals denote identical elements in the accompanying drawings. The practical examples given below are intended to provide a thorough understanding of the present invention by a person skilled in the relevant technical field, without implying any limitation on the present invention.
Bei
Bei den im vorliegenden Text genannten praktischen Ausführungsbeispielen erfolgt die Erläuterung der vorliegenden Erfindung am Beispiel eines PKW für das betreffende bewegte Objekt. Ein Fachmann des betreffenden technischen Gebietes versteht allerdings, dass die hier angegebenen praktischen Ausführungsbeispiele unmittelbar beziehungsweise nach entsprechenden Modifikationen auch auf andere bewegte Objekte, beispielsweise Motorräder, angewendet werden können.In the practical embodiments mentioned in the present text, the explanation of the present invention will be made using the example of a car for the relevant moving object. However, a person skilled in the relevant technical field understands that the practical exemplary embodiments specified here can also be applied to other moving objects, for example motorcycles, directly or after appropriate modifications.
Bei der Ausführung des Verfahrens zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist an dem betreffenden bewegten Objekt ein Kamerateil vorgesehen beziehungsweise ein Kamerateil vorhanden, welches Aufnahmedaten an das betreffende bewegte Objekt bereitstellen kann. Das betreffende Kamerateil kann in fest installierter oder in abnehmbarer Weise an dem betreffenden bewegten Objekt angebracht sein. Außerdem kann bei bestimmten praktischen Ausführungsbeispielen das Smartphone beziehungsweise ein anderes mit einer Kamera ausgestattetes elektronisches Gerät des Nutzers des bewegten Objekts als Kamerateil dienen. In diesem Fall kann das betreffende Mobiltelefon beziehungsweise elektronische Gerät mit dem betreffenden bewegten Objekt kommunizieren. Wenn es sich bei dem betreffenden bewegten Objekt um ein Fahrzeug handelt, kann das betreffende Kamerateil fest an dem betreffenden Fahrzeug installiert sein, ebenso wie eine abnehmbare Anbringung an dem betreffenden Fahrzeug vorgesehen sein kann, beziehungsweise das Mobiltelefon des Nutzers als Kamerateil dienen kann (in diesem Fall kann das Mobiltelefon mit dem in dem Fahrzeug vorgesehenen elektronischen System kommunizieren). Außerdem kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Fahrtenschreiber des Fahrzeugs als Kamerateil dient. In diesem Fall kann der betreffende Fahrtenschreiber mit dem die vorliegende Erfindung ausführenden und in dem Fahrzeug vorgesehenen elektronischen System kommunizieren. Bei Fahrzeugen mit bereits installierter Kamera kann das Fahrzeug unmittelbar die betreffende Kamera zur Ausführung des vorliegenden Verfahrens verwenden.In carrying out the method for determining the position of a moving object within a known environment according to practical embodiments of the present invention, a camera part or a camera part is provided on the moving object in question, which can provide shooting data to the moving object in question. The subject camera member may be fixedly or detachably attached to the subject moving object. In addition, in certain practical embodiments, the smartphone or other camera-equipped electronic device of the user of the moving object may serve as a camera part. In this case, the relevant mobile telephone or electronic device can communicate with the relevant moving object. If the moving object concerned is a vehicle, the subject camera part may be fixedly mounted on the subject vehicle, as well as a detachable attachment to the subject vehicle, or the user's mobile phone may serve as a camera part (in this Case, the mobile phone can communicate with the electronic system provided in the vehicle). In addition, for example, be provided that the tachograph of the vehicle serves as a camera part. In this case, the tachograph concerned can communicate with the electronic system implementing the present invention and provided in the vehicle. For vehicles with a camera already installed, the vehicle can immediately use the camera in question to carry out the present procedure.
Bei den nachstehend aufgeführten praktischen Ausführungsbeispielen erfolgt die Erläuterung am Beispiel einer Tiefgarage.In the case of the practical examples given below, the explanation will be made using the example of an underground car park.
In Schritt
Bei den praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung erfolgt bei Fahrt des Fahrzeugs zu dem Eingang der betreffenden vorbekannten Umgebung beziehungsweise bei Erreichen der vorbekannten Umgebung durch das Fahrzeug über das Netz der Erhalt der elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung zur folgenden Verwendung. Beispielsweise fordert das betreffende Fahrzeug über das Netz den Erhalt der elektronischen Kartendaten von dem Managementserver der betreffenden vorbekannten Umgebung an, um dann über das Netz die erhaltenen elektronischen Kartendaten auf das Fahrzeug zu laden. In diesem Fall kann das betreffende Fahrzeug beziehungsweise das vorgesehene netzabfragefähige Kommunikationsmodul beziehungsweise das Smartphone des Nutzers des betreffenden Fahrzeugs durch Netzabfrage die elektronischen Kartendaten erhalten.In the practical embodiments of the present invention takes place when driving the vehicle to the entrance of the relevant prior art environment or upon reaching the known environment by the vehicle via the network, the receipt of the electronic map data of the relevant prior art environment for subsequent use. For example, the vehicle in question requests, via the network, the receipt of the electronic map data from the management server of the relevant known environment in order then to load the obtained electronic map data onto the vehicle via the network. In this case, the vehicle in question or the envisaged network-interrogation-capable communication module or the smartphone of the user of the relevant vehicle obtained by network query the electronic map data.
Alternativ ist vorgesehen, dass die elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung vorab auf das Fahrzeug geladen werden, um diese während der Fahrt des Fahrzeugs gemäß den praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung für das Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung zu verwenden.Alternatively, it is envisaged that the electronic map data of the prior art environment in question is preloaded on the vehicle for use during the running of the vehicle according to the practical embodiments of the present invention for the method of determining the position of a moving object within a known environment.
In Schritt
In Schritt
In Schritt
In Schritt
Gemäß einem praktischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst das in
Bei
Anhand des Beispiels eines Fahrzeugs, welches zur Tiefgarage eines großen Einfahrtszentrums fährt, erfolgt eine weitere Beschreibung der vorliegenden Erfindung. Bei dem vorliegenden konkreten praktischen Ausführungsbeispiel sind die elektronischen Kartendaten der Tiefgarage bereits vorab auf das betreffende Fahrzeug geladen worden, beispielsweise vorab in die von dem Navigationssystem des Fahrzeugs verwendete elektronische Kartendatenbank geladen worden. Wenn das Navigationssystem des Fahrzeugs das unmittelbar bevorstehende Einfahren des Fahrzeugs in die betreffende Tiefgarage feststellt, wird die Position des betreffenden Fahrzeugs am Eingang der betreffenden Tiefgarage als die anfängliche Position des betreffenden Fahrzeugs behandelt. Im Verlauf der Fahrt des Fahrzeugs innerhalb der betreffenden Tiefgarage kann über den Kilometerzähler des betreffenden Fahrzeugs die gefahrene Distanz des Fahrzeugs ermittelt werden (bei der konkreten Berechnung handelt es sich bei der Distanz des Fahrzeugs von der anfänglichen Position um die Fahrtdistanz, welche sich aus dem aktuellen Kilometerstand des Fahrzeugs abzüglich des Kilometerstands des Kilometerzählers bei anfänglicher Position des Fahrzeugs ergibt). Wenn das Fahrzeug unter Bezugnahme auf
Gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung eines Navigationsverfahrens innerhalb einer vorbekannten Umgebung. Das Verfahren zur Durchführung der Navigation nach praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird basierend auf dem durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Verfahren zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung durchgeführt. Konkret bedeutet dies, dass basierend auf dem in
Unter Berücksichtigung der vorstehend aufgeführten Ausführungen am Beispiel eines zu der Tiefgarage eines großen Einkaufszentrums fahrenden Fahrzeugs erfolgt die Beschreibung des Verfahrens der Durchführung der Navigation innerhalb einer vorbekannten Umgebung nach der vorliegenden Erfindung. Wie unter Bezugnahme auf
Nach der Anwendung des in
Wegen der möglichen Verwendung des in dem Fahrzeug bereits vorgesehenen Sensors kann bei dem in
Bei
Das Kamerateil
Beispielhaft ist vorgesehen, dass es sich bei dem betreffenden bewegten Objekt um ein Fahrzeug handelt und dass es sich bei der betreffenden vorbekannten Umgebung um eine Tiefgarage handelt. Wenn das Fahrzeug zu der betreffenden vorbekannten Umgebung fährt, protokolliert die erste Einheit
Von der ersten Einheit
Außerdem kann gemäß praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung das betreffende System zur Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung außerdem ein Positionssendungsmodul umfassen, um die Position des Fahrzeugs an das Mobiltelefon oder ein anderes elektronisches Gerät des Nutzers zu senden.Additionally, in accordance with practical embodiments of the present invention, the subject moving-object position determination system within a prior art environment may also include a position-broadcast module for transmitting the position of the vehicle to the user's mobile phone or other electronic device.
Gemäß einigen praktischen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung einer Steuerungsvorrichtung, welche der Bestimmung der Position eines bewegten Objekts innerhalb einer vorbekannten Umgebung dient, wobei die betreffende Steuerungsvorrichtung eine Empfangseinheit und eine Berechnungseinheit umfasst. Konkret bedeutet dies, dass die Empfangseinheit dem Empfang von Informationen der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts innerhalb der betreffenden vorbekannten Umgebung, dem Empfang der während der Bewegungsdauer des betreffenden bewegten Objekts erhaltenen Bewegungsdaten und dem Empfang der von dem Kamerateil vorne vor dem betreffenden bewegten Objekt erhaltenen Aufnahmen dient. Die betreffende Berechnungseinheit dient zur Bestimmung der ungefähren Position des betreffenden bewegten Objekts anhand der anfänglichen Position und der Bewegungsdaten, wobei, wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, der Erhalt von Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung aus elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung sowie die Bestimmung der relativen Positionen des vorstehend bezeichneten Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung und die Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten der speziellen Markierung und den bestimmten relativen Positionen erfolgt, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten. Es versteht sich, dass die betreffende Steuerungsvorrichtung eine Kommunikationsverbindung mit dem zum Erhalt der Aufnahmen von dem betreffenden bewegten Objekt dienenden Kamerateil, eine Kommunikationsverbindung mit dem zur Bestimmung der anfänglichen Position des betreffenden bewegten Objekts dienenden System oder Gerät (beispielsweise Navigationssystem oder Gerät) und eine Kommunikationsverbindung mit dem Speicherteil aufweist, in welchem die elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung gespeichert sind.According to some practical embodiments of the present invention, there is also provided a control device which serves to determine the position of a moving object within a known environment, wherein the control device in question comprises a receiving unit and a calculating unit. Concretely, this means that the receiving unit receives the information of the initial position of the subject moving object within the respective known environment, receiving the motion data obtained during the moving time of the subject moving object, and receiving the front of the moving subject in front of the moving subject Serves recordings. The relevant calculation unit is used to determine the approximate position of the object in question on the basis of the initial position and the movement data, wherein, if within the received images a special mark is included, the receipt of position data of the relevant special mark from electronic map data of the prior known environment and the determination of the relative positions of the above-mentioned camera part and the specific mark concerned and the correction of the latest approximate position of the above-mentioned moving object based on the obtained position data of the particular mark and the determined relative positions are made to the exact position of the subject moving object receive. It will be understood that the control device in question has a communication link with the camera part serving to receive the photographs of the moving object in question, a communication link with the system or device (for example navigation system or device) used to determine the initial position of the moving object in question, and a communication link having the memory part in which the electronic map data of the respective known environment is stored.
Wenn es sich bei dem betreffenden bewegten Objekt um ein Fahrzeug und bei der betreffenden vorbekannten Umgebung um eine Tiefgarage handelt, kann die betreffende Steuerungsvorrichtung für das betreffende Fahrzeug zur Bestimmung der Position des betreffenden Fahrzeugs in der Tiefgarage dienen. Die betreffende Steuerungsvorrichtung weist eine Kommunikationsverbindung mit dem Navigationssystem des Fahrzeugs auf. Beispielsweise sind in dem betreffenden Navigationssystem bereits elektronische Kartendaten der betreffenden Tiefgarage geladen. Die Empfangseinheit der betreffenden Steuerungsvorrichtung empfängt die von dem Navigationssystem übertragene Position des betreffenden Fahrzeugs am Eingang der Garage zur Behandlung als anfängliche Position des betreffenden Fahrzeugs. Während der Fahrtdauer in der Garage erhält die betreffende Empfangseinheit beispielsweise von dem Kilometerzähler des Fahrzeugs Bewegungsdaten des Fahrzeugs oder empfängt von einem im Fahrzeug vorgesehenen Sensor übertragene Daten zur Berechnung der Bewegungsdaten des Fahrzeugs. Die Berechnungseinheit nimmt anhand der betreffenden anfänglichen Position und der betreffenden Bewegungsdaten die Bestimmung der ungefähren Position des Fahrzeugs in der Garage vor. Wenn innerhalb der erhaltenen Aufnahmen eine spezielle Markierung enthalten ist, nimmt die betreffende Berechnungseinheit aus den elektronischen Kartendaten der betreffenden vorbekannten Umgebung den Erhalt der Positionsdaten der betreffenden speziellen Markierung und die Bestimmung der relativen Positionen des vorstehend bezeichneten Kamerateils und der betreffenden speziellen Markierung sowie die Korrektur der neuesten ungefähren Position des vorstehend bezeichneten bewegten Objekts basierend auf den erhaltenen Positionsdaten und den bestimmten relativen Positionen vor, um die exakte Position des betreffenden bewegten Objekts zu erhalten.If the moving object concerned is a vehicle and the known environment is an underground car park, the relevant control device for the vehicle concerned can be used to determine the position of the vehicle concerned in the underground car park. The relevant control device has a communication link with the navigation system of the vehicle. For example, electronic map data of the respective underground car park are already loaded in the relevant navigation system. The receiving unit of the control device concerned receives the position transmitted by the navigation system of the respective vehicle at the entrance of the garage for treatment as the initial position of the vehicle in question. During the journey time in the garage, the receiving unit in question receives, for example, from the odometer of the vehicle movement data of the vehicle or receives data transmitted by a sensor provided in the vehicle for calculating the movement data of the vehicle. The calculation unit makes the determination of the approximate position of the vehicle in the garage based on the relevant initial position and the relevant movement data. If a special mark is contained within the obtained pictures, the relevant calculating unit takes from the electronic map data of the respective known environment the obtaining of the position data of the particular mark concerned and the determination of the relative positions of the above-mentioned camera part and the respective special mark, and the correction of latest approximate position of the above-mentioned moving object based on the obtained position data and the determined relative positions to obtain the exact position of the subject moving object.
Die betreffende Steuerungsvorrichtung kann durch eine Verbindung von Hardware und Software beziehungsweise durch Software verwirklicht sein. Beispielsweise kann ein Softwaremodul zur Wahrnehmung der Funktionen von Empfang und Berechnung mit einem in dem betreffenden bewegten Objekt vorgesehen Steuerungsteil verbunden sein oder mit einem unabhängigen elektronischen Steuerungsteil verbunden sein, um die betreffende Steuerungsvorrichtung zu verwirklichen.The relevant control device can be realized by a combination of hardware and software or by software. For example, a software module for performing the functions of reception and calculation can be connected to a control part provided in the moving object in question or connected to an independent electronic control part in order to implement the relevant control device.
Wenn bei der vorliegenden Erfindung die Beschreibung einer Kommunikationsverbindung zwischen A und B erfolgte, wird darunter verstanden, dass zwischen A und B Datenübertragung möglich ist oder dass über einen elektronischen Stromkreis eine Verbindung besteht oder dass eine Kommunikationsübertragung basierend auf Kabeln/optischen Leitungen kabelgebunden oder kabellos erfolgt.In the present invention, when describing a communication connection between A and B, it is understood that data transmission is possible between A and B, or that there is connection through an electronic circuit, or that communication based on cables / optical lines is wired or wireless ,
Durch die vorliegende Erfindung erfolgt außerdem die Bereitstellung eines Navigationssystems, welches das in
Nach der Verwendung des in
Zwar erfolgte anhand der beigefügten Abbildungen und praktischer Ausführungsbeispiele eine Beschreibung der vorliegenden Erfindung, aber ein Fachmann des betreffenden technischen Gebietes versteht, dass die vorstehend aufgeführten jeweiligen praktischen Ausführungsbeispiele einzeln wie auch in Verbindung miteinander verwendet werden können.While a description of the present invention has been made with reference to the accompanying drawings and practical embodiments, it will be understood by those skilled in the relevant art that the above-noted respective practical embodiments may be employed individually as well as in conjunction with each other.
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