DE102017218879A1 - Parking surveillance system and method for parking surveillance - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Parkplatzüberwachungssystem für ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist. Das Parkplatzüberwachungssystem weist eine Abtasteinrichtung auf, die an einer vorbestimmten Position angebracht ist und so gestaltet ist, dass sie das Parkareal abtastet und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt. Ferner weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Auswertungseinrichtung auf, die so gestaltet ist, dass sie ein Modell des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt, und ferner basierend auf dem erzeugten Modell des Parkareals und einem Referenzmodell des Parkareals, unbelegte Parkplätze ermittelt. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Parkplatzüberwachung sowie ein weiteres Parkplatzüberwachungssystem. The present invention relates to a parking lot monitoring system for a parking area having a plurality of parking spaces. The parking lot monitoring system includes a scanner mounted at a predetermined position and configured to scan the parking area and generate a plurality of scanning results. Further, the parking lot monitoring system includes an evaluation device configured to generate a model of the parking area based on the plurality of sampling results, and further determines unused parking lots based on the generated model of the parking area and a reference model of the parking area. Furthermore, the present invention relates to methods for parking surveillance as well as another parking surveillance system.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Parkplatzüberwachungssystem sowie ein Verfahren zur Parkplatzüberwachung für ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist.The present invention relates to a parking lot surveillance system and a method for parking lot surveillance for a parking area having a plurality of parking spaces.
Stand der TechnikState of the art
Parkplatzbelegungssensoren, die einen Belegungszustand eines Parkplatzes erfassen, sind als solche bekannt. Üblicherweise wird ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist, von einer Vielzahl von Parkplatzbelegungssensoren überwacht, wobei jeder Parkplatz individuell von zumindest einem Parkplatzbelegungssensor überwacht wird. Somit wird ein Parkareal von einem Netzwerk aus Parkplatzbelegungssensoren überwacht und freie Parkplätze können in Echtzeit ermittelt werden. Als Beispiel sei hierbei die
Während die oben genannten Parkplatzbelegungssensoren zwar prinzipiell zur Überwachung von mehreren Parkplätzen in einem Parkareal, insbesondere einem Freiflächen-Parkareal geeignet sind, ist deren Einsatz mit einem hohen Aufwand und einer hohen Komplexität verbunden. In diesem Zusammenhang sei insbesondere die Installation und Integration der Parkplatzsensoren, deren Wartung sowie die Komplexität des Sensornetzwerks genannt.While the above-mentioned parking lot occupancy sensors are in principle suitable for monitoring several parking spaces in a parking area, in particular an open-space parking area, their use is associated with a high outlay and high complexity. In this connection, the installation and integration of the parking space sensors, their maintenance and the complexity of the sensor network should be mentioned in particular.
Daher kann gesagt werden, dass der Stand der Technik nur eingeschränkte Möglichkeiten im Hinblick auf eine flexible effiziente Überwachung von Parkplätzen in einem Parkareal vorsieht.Therefore, it can be said that the prior art provides only limited possibilities with regard to flexible efficient monitoring of parking spaces in a parking area.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Parkplatzüberwachungssysteme sowie Verfahren zur Parkplatzüberwachung für ein Parkareal bereitzustellen, welche eine flexible und effiziente Überwachung von Parkplätzen ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to provide parking surveillance systems and methods for parking surveillance for a parking area, which allow a flexible and efficient monitoring of parking lots.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Parkplatzüberwachungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Parkplatzüberwachung gemäß Anspruch 8 und ein Parkplatzüberwachungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 sowie durch ein Verfahren zur Parkplatzüberwachung gemäß Anspruch 22 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen finden sich in den weiteren Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by a parking space monitoring system having the features of patent claim 1 and by a method for parking space monitoring according to claim 8 and a parking space monitoring system having the features of patent claim 14 and by a method for parking space monitoring according to claim 22. Preferred embodiments can be found in the further claims.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Parkplatzüberwachungssystem für ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist bereit, wobei das Parkareal bevorzugt ein Freiflächen-Parkareal ist. Das Parkplatzüberwachungssystem weist eine Abtasteinrichtung auf, die an einer vorbestimmten Position angebracht ist und so gestaltet ist, dass sie das Parkareal abtastet und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt. Erfindungsgemäß weist das Parkplatzüberwachungssystem ferner eine Auswertungseinrichtung auf, die so gestaltet ist, dass sie ein Modell des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt. Das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem zeichnet sich auch dadurch aus, dass die Auswertungseinrichtung basierend auf dem erzeugten Modell des Parkareals und einem Referenzmodell des Parkareals unbelegte Parkplätze ermittelt.The present invention provides a parking lot monitoring system for a parking area having a plurality of parking spaces, the parking area preferably being an open space parking area. The parking lot monitoring system includes a scanner mounted at a predetermined position and configured to scan the parking area and generate a plurality of scanning results. According to the invention, the parking lot monitoring system further comprises an evaluation device configured to generate a model of the parking area based on the plurality of sampling results. The parking space monitoring system according to the invention is also characterized in that the evaluation device determines unoccupied parking spaces based on the generated model of the parking area and a reference model of the parking area.
Demnach erfolgt das Überwachen des Parkareals in dem erfindungsgemäßen Parküberwachungssystem besonders vorteilhaft zentral durch eine Abtasteinrichtung. Dies trägt erheblich zur Reduktion der Komplexität des Parkplatzüberwachungssystems bei, da die Überwachung der mehreren Parkplätze mit einer Vielzahl von einzelnen Sensoren entfällt.Accordingly, the monitoring of the parking area in the parking monitoring system according to the invention is carried out particularly advantageously centrally by a scanning device. This significantly reduces the complexity of the parking surveillance system by eliminating the need to monitor multiple parking lots with a plurality of individual sensors.
Das erfindungsgemäße Zusammenspiel der Abtasteinrichtung mit der Auswertungseinrichtung weist ferner den Vorteil auf, dass ein besonders geringer Materialaufwand nötig ist: zur Überwachung des Parkareals sind nur einige oder wenige Abtasteinrichtungen nötig, die an der jeweiligen vorbestimmten Position angeordnet sind und mit der Auswertungseinrichtung kommunizieren. Auch ist es denkbar, dass zur Überwachung des Parkareals lediglich eine Abtasteinrichtung nötig ist, die an der vorbestimmten Position angeordnet ist und mit der Auswertungseinrichtung kommuniziert.The inventive interaction of the scanning device with the evaluation device also has the advantage that a particularly low cost of materials is necessary: for monitoring the parking area only a few or a few scanning devices are needed, which are arranged at the respective predetermined position and communicate with the evaluation device. It is also conceivable that for monitoring the parking area only one scanning device is necessary, which is arranged at the predetermined position and communicates with the evaluation device.
Die Kommunikation zwischen Abtasteinrichtung und Auswertungseinrichtung kann unter anderem durch eine physische Verbindung bzw. Verkabelung und/oder eine drahtlose Verbindung erfolgen. Dies bedeutet auch, dass das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem besonders einfach in bereits bestehenden Parkarealen eingesetzt bzw. nachgerüstet werden kann.The communication between the scanner and the evaluation device can be done inter alia by a physical connection or wiring and / or a wireless connection. This also means that the parking space monitoring system according to the invention can be particularly easily used or retrofitted in existing parking areas.
Darüber hinaus ist das Parkplatzüberwachungssystem besonders flexibel und skalierbar: Durch das Vorsehen weiterer Abtasteinrichtungen, welche lediglich mit der bestehenden Auswertungseinrichtung verbunden werden, kann der Überwachungsbereich des Parkplatzüberwachungssystems besonders aufwandsarm und kostengünstig erweitert werden. Des Weiteren weist das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem eine besonders hohe Zuverlässigkeit auf, da es eine geringe Anzahl an Komponenten (zumindest eine Abtasteinrichtung und eine Auswertungseinrichtung) aufweist, im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen, welche auf einer Vielzahl von Komponenten (Parkplatzbelegungssensoren) basieren. Aufgrund der vorstehend genannten Vorteile ist das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem besonders für Freiflächen-Parkareale geeignet. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem auch in Parkhäusern zum Einsatz kommen.In addition, the parking surveillance system is particularly flexible and scalable: By providing further scanning devices, which are only connected to the existing evaluation device, the monitoring area of the parking surveillance system can be extended particularly costly and low cost. Furthermore, the parking space monitoring system according to the invention has a particularly high reliability, since it has a small number Components (at least one scanning device and an evaluation device), in contrast to conventional solutions, which are based on a variety of components (parking space sensors). Due to the aforementioned advantages, the parking space monitoring system according to the invention is particularly suitable for open space parking areas. Of course, the parking space monitoring system according to the invention can also be used in multi-storey car parks.
Ferner kann das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem aufgrund der geringen Anzahl an Komponenten besonders einfach und unproblematisch konfiguriert und gewartet werden. Ferner kann insbesondere die Auswertungsvorrichtung über einen Fernzugriff, zum Beispiel über eine Internetverbindung besonders einfach und komfortabel konfiguriert und/oder gewartet werden.Furthermore, due to the small number of components, the parking space monitoring system according to the invention can be configured and maintained in a particularly simple and unproblematic manner. Furthermore, in particular the evaluation device can be configured and / or maintained particularly easily and conveniently via a remote access, for example via an internet connection.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Abtasteinrichtung so gestaltet, dass sie einen Abtaststrahl erzeugt, mit welchem sie das Parkareal abtastet und die Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt.According to a preferred embodiment of the present invention, the scanner is designed to generate a scanning beam with which it scans the parking area and generates the plurality of scanning results.
Dabei kann die Abtasteinrichtung so gestaltet sein, dass sie im Wesentlichen statisch an der vorbestimmten Position angeordnet ist, wobei der Abtaststrahl der im Wesentlichen statischen Abtasteinrichtung über zumindest eine bewegliche Umlenkeinrichtung, insbesondere zumindest einer schwenkbaren Umlenkeinrichtung, derart umgelenkt bzw. bewegt bzw. geschwenkt wird, dass das Parkareal abgetastet und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt wird. Die Umlenkeinrichtung kann dabei bevorzugt eine optische Umlenkeinrichtung, wie zum Beispiel ein Spiegel sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es dabei auch denkbar, dass der Abtaststrahl der im Wesentlichen statischen oder beweglich angebrachten, insbesondere um bis zu drei Achsen schwenkbaren Abtasteinrichtung über eine rein elektronische Umlenkvorrichtung derart umgelenkt bzw. bewegt wird, dass das Parkareal abgetastet und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt wird. Insbesondere kann hierbei ein Solid State Lidar als Abtasteinrichtung verwendet werden. Ferner bevorzugt ist auch eine Verwendung eines Lidars als Abtasteinrichtung, welcher den Abtaststrahl basierend auf einem MEMS Mirror (engl. Micro-Electro-Mechanical Mirror) umlenkt bzw. bewegt.In this case, the scanning device can be designed such that it is arranged substantially statically at the predetermined position, the scanning beam of the essentially static scanning device being deflected or swiveled in such a way via at least one movable deflecting device, in particular at least one pivotable deflecting device, that the parking area is scanned and a plurality of scanning results is generated. The deflection device may preferably be an optical deflection device, such as a mirror. According to a further embodiment, it is also conceivable that the scanning beam of the substantially static or movably mounted, in particular pivotable about up to three axes scanning device is deflected or moved over a purely electronic deflection such that the park area scanned and a variety of Abtastergebnissen is produced. In particular, in this case, a solid state lidar can be used as a scanning device. Furthermore, it is also preferable to use a lidar as a scanning device, which deflects or moves the scanning beam based on a MEMS mirror (Micro-Electro-Mechanical Mirror).
Ferner kann die Abtasteinrichtung auch so gestaltet sein, dass sie im Wesentlichen ortsfest an der vorbestimmten Position angeordnet ist. Dies bedeutet, dass die Abtasteinrichtung im Wesentlichen ortsfest angebracht ist, jedoch die Abtasteinrichtung selbst relativ zu der vorbestimmten Position schwenkbar angeordnet ist, so dass die Abtasteinrichtung den erzeugten Abtaststrahl derart schwenken kann, dass das Parkareal abgetastet und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugt wird. Dabei sind auch geringfügige relative Verschiebungen der Abtasteinrichtung bzw. des Abtaststrahls gegenüber der ortsfesten Position denkbar.Furthermore, the scanning device can also be designed so that it is arranged substantially stationary at the predetermined position. This means that the scanner is mounted substantially stationary, but the scanner itself is pivotally mounted relative to the predetermined position, so that the scanner can pivot the generated scanning beam such that the parking area is scanned and a plurality of scanning results are generated. In this case, even slight relative displacements of the scanning device or of the scanning beam with respect to the stationary position are conceivable.
Prinzipiell ist auch eine Kombination aus der oben genannten statischen und ortfesten Anordnung der Abtasteinrichtung denkbar. Maßgebend im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist lediglich, dass der Abtaststrahl der Abtasteinrichtung derart geschwenkt bzw. ausgerichtet wird, dass er das Parkareal abtasten und eine Vielzahl von Abtastergebnissen erzeugen kann.In principle, a combination of the above-mentioned static and stationary arrangement of the scanning device is conceivable. All that is decisive in the context of the present invention is that the scanning beam of the scanning device is pivoted or aligned such that it can scan the parking area and produce a plurality of scanning results.
In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Orientierungs-Ermittlungseinrichtung auf, die so gestaltet ist, dass sie eine Orientierung des Abtaststrahls ermittelt. Hierbei bezeichnet der Begriff „Orientierung des Abtaststrahls“ die räumliche Orientierung bzw. Ausrichtung des Abtaststrahls in dem Parkareal. Bevorzugterweise ermittelt die Orientierungs-Ermittlungseinrichtung dabei die Orientierung des Abtaststrahls gegenüber einer Ebene im Raum des Parkareals. Die Ebene ist dabei insbesondere bevorzugt eine
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Zeit-Zuordnungseinrichtung auf, die so gestaltet ist, dass sie jeder ermittelten Orientierung und/oder jedem ermittelten Abtastergebnis eine Orientierungszeit zuordnet. Dabei kann die Orientierungszeit einer Zeit entsprechen, zu welcher ein entsprechendes Abtastergebnis erzeugt wird.According to a further preferred embodiment, the parking lot monitoring system has a time allocation device which is designed such that it assigns an orientation time to each determined orientation and / or to each determined sampling result. The orientation time may correspond to a time at which a corresponding sampling result is generated.
In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung, kann die Auswertungseinrichtung so gestaltet sein, dass sie das Modell des Parkareals basierend auf einer Vielzahl von Abtastergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung und Orientierungszeit erzeugt. In a preferred development of the present invention, the evaluation device can be designed such that it generates the model of the parking area based on a plurality of scanning results with the respectively corresponding orientation and orientation time.
Beispielsweise kann die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals erzeugen, in dem die Vielzahl von Abtastergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung und Orientierungszeit, und der vorbestimmten Position durch eine Koordinatentransformation in das globale Koordinatensystem des Parkareals überführt wird. Somit wird ein Modell des Parkareals in dem globalen Koordinatensystem erzeugt.For example, the evaluation device can generate the model of the parking area, in which the plurality of scanning results with the respectively corresponding orientation and orientation time, and the predetermined position is converted by a coordinate transformation in the global coordinate system of the parking area. Thus, a model of the parking area is created in the global coordinate system.
Ferner kann die Auswertungseinrichtung das Referenzmodell des Parkareals ebenfalls in dem globalen Koordinatensystem aufweisen. Das Referenzmodell des Parkareals kann dabei das Parkareal in dem Zustand repräsentieren, in welchem alle Parkplätze des Parkareals unbelegt sind. Auf diese Weise kann ein besonders akkurates Modell des Parkareals erstellt werden und somit können unbelegte Parkplätze zuverlässig erkannt werden. Die Ermittlung von freien Parkplätzen kann hierbei so erfolgen, dass die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals vergleicht. Hierbei ist es denkbar, dass die Parkplätze in dem Referenzmodell des Parkareals explizit gekennzeichnet sind, so dass die Parkplätze in dem Referenzmodell festgelegt sind. Die Belegungszustände der jeweiligen Parkplätze werden dann in vorgenannter Weise durch Vergleichen des Modells des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals ermittelt. Ferner ist auch denkbar, dass die Parkplätze in dem Parkareal nicht explizit gekennzeichnet sind, sondern dass die Auswertungseinrichtung beim Vergleichen des Modells des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals unbelegte Parkplätze dynamisch ermittelt. Das heißt, die Auswertungseinrichtung kann so eingerichtet sein, dass sie beim Vergleichen der Modelle geeignete und unbelegte Parkplätze identifiziert. Auf diese Weise wird ein besonders flexibles Parkplatzüberwachungssystem bereitgestellt, das auch nicht explizit ausgewiesene Fläche, die als Parkplatz geeignet sind wie z.B. Grünflächen, identifizieren kann.Furthermore, the evaluation device can also have the reference model of the parking area in the global coordinate system. The reference model of the parking area can represent the parking area in the state in which all parking spaces of the parking area are unoccupied. In this way, a particularly accurate model of the parking area can be created and thus unoccupied parking can be reliably detected. The determination of free parking spaces can in this case be such that the evaluation device compares the model of the parking area with the reference model of the parking area. It is conceivable that the parking spaces are explicitly marked in the reference model of the parking area, so that the parking spaces are defined in the reference model. The occupancy states of the respective parking spaces are then determined in the aforementioned manner by comparing the model of the parking area with the reference model of the parking area. Furthermore, it is also conceivable that the parking spaces in the parking area are not explicitly marked, but that the evaluation device dynamically determines unoccupied parking spaces when comparing the model of the parking area with the reference model of the parking area. That is, the evaluation device may be arranged to identify suitable and unoccupied parking lots when comparing the models. In this way, a particularly flexible parking monitoring system is provided, which also not explicitly designated area, which are suitable as a parking lot such. Green spaces, can identify.
Bevorzugterweise ist das Koordinatensystem des Referenzmodells und/oder des erzeugten Modells ein zweidimensionales oder dreidimensionales Koordinatensystem.Preferably, the coordinate system of the reference model and / or the generated model is a two-dimensional or three-dimensional coordinate system.
Besonders vorteilhaft ist es hierbei, die Auswertungseinrichtung so vorzusehen, dass sie mehrere Modelle des Parkareals zu verschiedenen Zeitpunkten innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls erzeugt und diese mit dem Referenzmodell vergleicht. Auf diese Weise können Objekte, die sich bewegen, wie zum Beispiel fahrende Fahrzeuge, Passanten etc. leicht von statischen, parkenden Fahrzeugen unterschieden werden. Somit können unbelegte Parkplätze besonders zuverlässig erkannt werden.It is particularly advantageous in this case to provide the evaluation device in such a way that it generates a plurality of models of the parking area at different times within a predetermined time interval and compares them with the reference model. In this way, objects that move, such as moving vehicles, passers-by, etc., can be easily distinguished from static, parked vehicles. Thus, unoccupied parking can be detected particularly reliable.
Des Weiteren kann die Auswertungseinrichtung so vorgesehen sein, dass sie eine mathematische und/oder statistische Auswertung der mehreren Modelle des Parkareals durchführt. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit in der Erkennung unbelegter Parkplätze weiter gesteigert werden.Furthermore, the evaluation device can be provided such that it carries out a mathematical and / or statistical evaluation of the several models of the parking area. As a result, the reliability in the detection of unoccupied parking can be further increased.
Ferner ist es denkbar, dass die Abtasteinrichtung das Parkareal spezifisch abtastet, basierend auf zumindest einem Modell des Parkareals, welches durch die Auswertungseinrichtung erzeugt wird. So kann beispielsweise der Abtaststrahl der Abtasteinrichtung von der Auswertungseinrichtung gezielt veranlasst werden, einen bestimmten Teilbereich des Parkareals erneut abzutasten, um ein aktuelleres Modell des Teilbereichs des Parkareals zu erzeugen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Auswertungseinrichtung beim Vergleich der mehreren erzeugten Modelle des Parkareals mit dem Referenzmodell Bereiche in dem Parkareal ermittelt, in welchem sich Objekte bewegen, d.h. nicht statisch sind. Somit können Bereiche des Parkareals, in denen sich Objekte bewegen, gezielt erneut abgetastet werden. Auf diese Weise wird eine besonders effiziente, schnelle und zuverlässige Ermittlung von unbelegten Parkplätzen gewährleistet.Furthermore, it is conceivable that the scanning device specifically scans the parking area, based on at least one model of the parking area which is generated by the evaluation device. Thus, for example, the scanning beam of the scanning device can be specifically directed by the evaluation device to scan again a certain subarea of the parking area in order to produce a more up-to-date model of the subarea of the parking area. This is particularly advantageous if, when comparing the plurality of generated models of the parking area with the reference model, the evaluation device determines areas in the parking area in which objects are moving, i. are not static. Thus, areas of the park area in which objects move, can be selectively scanned again. In this way, a particularly efficient, fast and reliable determination of unoccupied parking spaces is ensured.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Auswertungseinrichtung so eingerichtet sein, dass sie die Abtastparameter der Abtasteinrichtung, z.B. eine Abtastfrequenz des Abtaststrahls und/oder eine Abtastgeschwindigkeit steuern und verändern kann. Auf diese Weise kann die Qualität und/oder die Geschwindigkeit der Erkennung unbelegter Parkplätze gesteigert werden.In another preferred embodiment, the evaluation means may be arranged to adjust the scanning parameters of the scanning means, e.g. control and change a sampling frequency of the scanning beam and / or a scanning speed. In this way, the quality and / or the speed of detection of unoccupied parking spaces can be increased.
Ferner kann das Abtasten des Parkareals durch die Abtasteinrichtung auch bedarfsabhängig erfolgen. So kann die Auswertungseinrichtung beispielsweise so eingerichtet sein, dass sie bestimmen kann, ob das Parkareal stark oder schwach frequentiert ist. Dies kann beispielsweise unter anderem auch dann erfolgen, wenn die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals vergleicht. Hierbei kann die Auswertungseinrichtung, wenn bestimmt wird, dass der Parkplatz schwach frequentiert ist, die Abtastfrequenz des Abtaststrahls und/oder die Abtastgeschwindigkeit verringern. Dies ermöglicht einen besonders sparsamen und kostengünstigen Betrieb des Parkplatzüberwachungssystems. Ferner kann die Auswertungseinrichtung, wenn bestimmt wird, dass der Parkplatz stark frequentiert ist, die Abtastfrequenz des Abtaststrahls und/oder die Abtastgeschwindigkeit erhöhen. Somit wird eine besonders zuverlässige Ermittlung von unbelegten Parkplätzen gewährleistet. Es ist ferner auch denkbar, dass das Abtasten des Parkareals durch die Abtasteinrichtung zeitabhängig erfolgt: Hierbei ist zum Beispiel denkbar, dass die Abtasteinrichtung so eingerichtet ist (zum Beispiel durch eine dementsprechende Konfiguration der Auswertungseinrichtung), dass sie das Parkareal nur an bestimmten Tagen abtastet, wie zum Beispiel an Werktagen oder nur zu bestimmten Uhrzeiten. Dies ermöglicht einen besonders sparsamen und kostengünstigen Betrieb des Parkplatzüberwachungssystems.Furthermore, the scanning of the parking area by the scanning device can also be demand-dependent. For example, the evaluation device can be set up so that it can determine whether the parking area is heavily or weakly frequented. This can also be done, for example, when the evaluation device compares the model of the parking area with the reference model of the parking area. In this case, if it is determined that the parking space is weakly frequented, the evaluation device can reduce the scanning frequency of the scanning beam and / or the scanning speed. This allows a particularly economical and cost-effective operation of the parking surveillance system. Furthermore, if it is determined that the parking lot is heavily frequented, the evaluation device may determine the sampling frequency of the scanning beam and / or the Increase scanning speed. This ensures a particularly reliable determination of unoccupied parking spaces. It is also conceivable that the scanning of the parking area by the scanning device is time-dependent: Here, for example, is conceivable that the scanning device is set up (for example, by a corresponding configuration of the evaluation device) that it scans the parking area only on certain days, such as on weekdays or only at certain times. This allows a particularly economical and cost-effective operation of the parking surveillance system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Parkplatzüberwachungssystems sind die ermittelten unbelegten Parkplätze über eine Kommunikationseinrichtung, die insbesondere eine Fernübertragungsleitung aufweist, in einer Datenbank ablegbar.According to a preferred embodiment of the parking space monitoring system, the determined unoccupied parking spaces can be stored in a database via a communication device, which in particular has a long distance transmission line.
Vorzugsweise ist die Datenbank so eingerichtet, dass die ermittelten unbelegten Parkplätze von einem mobilen Endgerät abgerufen werden können und/oder die ermittelten unbelegten Parkplätze über ein lokales Parkleitsystem des Parkareals bereitgestellt werden können.Preferably, the database is set up so that the determined unoccupied parking spaces can be retrieved from a mobile terminal and / or the determined unoccupied parking spaces can be provided via a local parking guidance system of the parking area.
Auf diese Weise können Nutzer, unter anderem Autofahrer, die einen Parkplatz suchen, besonders einfach und bequem Informationen über unbelegte Parkplätze in einem Parkareal erhalten, insbesondere Informationen die zeitnah aktualisiert werden.In this way, users, among other motorists who are looking for a parking space, particularly easy and convenient information on unoccupied parking in a parking area received, in particular information that will be updated in a timely manner.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann die Abtasteinrichtung des Parkplatzüberwachungssystems die Vielzahl von Abtastergebnissen basierend auf einer optischen Abstandsmessung erzeugen. Dabei ist die Abtasteinrichtung bevorzugt ein Lidar bzw. LiDAR (engl. light detection and ranging) .According to a preferred embodiment of the present invention, the scanning device of the parking lot monitoring system can generate the plurality of scanning results based on an optical distance measurement. In this case, the scanning device is preferably a lidar or LiDAR (light detection and ranging).
Dies weist den Vorteil auf, dass die Abtasteinrichtung eine besonders geringe Fehleranfälligkeit und hohe Robustheit, unter anderen auch gegenüber Umwelteinflüssen, aufweist. This has the advantage that the scanning device has a particularly low susceptibility to errors and high robustness, among others also with respect to environmental influences.
Bevorzugterweise ist die Abtasteinrichtung ferner so eingerichtet, dass sie mittels zumindest einem Dreh- und/oder Neigeantrieb bewegbar ist. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Abtasteinrichtung so gestaltet, dass die Abtasteinrichtung im Wesentlichen statisch an der vorbestimmten Position angebracht ist und ferner so gestaltet ist, dass die Umlenkeinrichtung mittels zumindest einem Dreh- und/oder Neigeantrieb bewegbar ist oder rein elektronisch vorgesehen ist. In noch einer weiteren Ausführungsform kann die Abtasteinrichtung auch statisch an der vorbestimmten Position angebracht sein.Preferably, the scanning device is further arranged so that it is movable by means of at least one rotary and / or tilt drive. In a further preferred embodiment, the scanning device is designed so that the scanning device is mounted substantially statically at the predetermined position and is further designed so that the deflecting device is movable by means of at least one rotary and / or tilt drive or is provided purely electronically. In still another embodiment, the scanning device may also be statically mounted at the predetermined position.
Auf diese Weise kann das Abtasten des Parkareals mittels des Abtaststrahls der Abtasteinrichtung besonders einfach und kostengünstig vorgesehen werden.In this way, the scanning of the parking area by means of the scanning beam of the scanning device can be provided in a particularly simple and cost-effective.
In einer weiteren Zielrichtung stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Parkplatzüberwachung in einem Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist bereit, wobei das Parkareal bevorzugt ein Freiflächen-Parkareal ist. Dabei weist das Verfahren die Schritte auf: Abtasten eines Parkareals mit zumindest einem Abtaststrahl einer Abtasteinrichtung zum Erzeugen von einer Vielzahl von Abtastergebnissen, Erzeugen eines Modells des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Abtastergebnissen, und Ermitteln von unbelegten Parkplätzen basierend auf dem erzeugten Modell des Parkareals und einem Referenzmodell des Parkareals. Selbstverständlich kann das Verfahren auch das Abtasten eines Parkareals mit einer Vielzahl von Abtaststrahlen von einer Vielzahl von Abtasteinrichtungen aufweisen.In a further aspect, the present invention provides a method of parking lot surveillance in a parking lot having a plurality of parking spaces, the parking area preferably being an open space parking area. In this case, the method comprises the steps of: scanning a parking area with at least one scanning beam of a scanning device for generating a plurality of scanning results, generating a model of the parking area based on the plurality of scanning results, and determining unoccupied parking lots based on the generated model of the parking area and a reference model of the park area. Of course, the method may also include scanning a parking area with a plurality of scanning beams from a plurality of scanners.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Abtasten unter Verwendung einer Abtasteinrichtung des Parkplatzüberwachungssystems gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Dabei weist das Verfahren der vorliegenden Erfindung alle Vorteile des Parkplatzüberwachungssystems auf.According to a preferred embodiment, the scanning is performed using a scanner of the parking lot monitoring system according to one of the previously described embodiments. In this case, the method of the present invention has all the advantages of the parking lot monitoring system.
Bevorzugterweise umfasst das Verfahren das Ermitteln einer Orientierung des Abtaststrahls der Abtasteinrichtung während des Abtastens des Parkareals, so dass jedem Abtastergebnis eine entsprechende Orientierung zugeordnet ist.Preferably, the method comprises determining an orientation of the scanning beam of the scanning device during the scanning of the parking area, so that each scanning result is associated with a corresponding orientation.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren ferner das Ermitteln einer Orientierungszeit auf, so dass jeder Orientierung und/oder jedem ermittelten Abtastergebnis eine entsprechende Orientierungszeit zugeordnet ist. Dabei kann die Orientierungszeit einer Zeit entsprechen, zu welcher ein entsprechendes Abtastergebnis erzeugt wird.According to a preferred embodiment, the method further comprises determining an orientation time, so that a corresponding orientation time is assigned to each orientation and / or to each determined sampling result. The orientation time may correspond to a time at which a corresponding sampling result is generated.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Erzeugen des Modells des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Abtastergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung des Abtaststrahls und Orientierungszeit.In a preferred embodiment of the method, the model of the parking area is generated based on the plurality of scanning results with the respectively corresponding orientation of the scanning beam and orientation time.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist das Erzeugen des Modells des Parkareals das Durchführen einer Koordinatentransformation auf. Dabei wird die Koordinatentransformation für jedes Abtastergebnis basierend auf der jeweils entsprechenden Orientierung des Abtaststrahls und der vorbestimmten Position der Abtasteinrichtung durchgeführt, wodurch die Vielzahl von Abtastergebnissen in ein Koordinatensystem des Referenzmodells zu überführt werden. Dabei ist das Koordinatensystem des Referenzmodells bevorzugt ein zweidimensionales oder dreidimensionales Koordinatensystem; insbesondere bevorzugt ist das Koordinatensystem des Referenzmodells ein globales Koordinatensystem
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren das Steuern des Abtaststrahls der Abtasteinrichtung zum Abtasten des Parkareals auf, um die abgetastete Fläche des Parkareals zu beeinflussen. Somit wird die Abtasteinrichtung so gesteuert, dass sie das Parkareal spezifisch abtastet.According to a preferred embodiment, the method comprises controlling the scanning beam of the scanning device for scanning the parking area in order to influence the scanned area of the parking area. Thus, the scanner is controlled to specifically scan the parking area.
Besonders vorteilhaft ist hierbei die Verwendung von zumindest einem Dreh- und/oder Neigeantrieb gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.Particularly advantageous here is the use of at least one rotary and / or tilt drive according to one of the previously described embodiments.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Verfahren das Steuern der Abtasteinrichtung aufweisen, um die Abtastparameter der Abtasteinrichtung zu beeinflussen.In another preferred embodiment, the method may include controlling the scanner to affect the scanning parameters of the scanner.
Bevorzugterweise erfolgt das Steuern der Abtasteinrichtung unter Verwendung der Abtasteinrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.Preferably, the control of the scanning device is performed using the scanning device according to one of the embodiments described above.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren ferner auf: das Bereitstellen der ermittelten unbelegten Parkplätze, insbesondere in einer Datenbank, weiter bevorzugt in einer cloudbasierten Datenbank, so dass die ermittelten unbelegten Parkplätze von einem mobilen Endgerät abgerufen werden können und/oder das Bereitstellen der ermittelten unbelegten Parkplätze über ein lokales Parkleitsystem des Parkareals.According to a preferred embodiment of the present invention, the method further comprises: providing the determined unoccupied parking spaces, in particular in a database, more preferably in a cloud-based database, so that the determined unoccupied parking spaces can be retrieved from a mobile terminal and / or providing of the determined parking spaces via a parking lot local parking guidance system.
In einer weiteren Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist ein Parkplatzüberwachungssystem für ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist vorgesehen. Das Parkplatzüberwachungssystem weist eine Erfassungseinrichtung und eine Auswertungseinrichtung auf.In a further object of the present invention, a parking lot monitoring system is provided for a parking lot having multiple parking spaces. The parking lot monitoring system has a detection device and an evaluation device.
Die Erfassungseinrichtung ist an einer vorbestimmten Position angebracht und weist mindestens eine Anstrahleinheit bzw. Lichtquelle auf, die so gestaltet ist, dass sie eine Vielzahl von Lichtsignalen erzeugt, um zumindest einen Teil des Parkareals anzustrahlen bzw. zu beleuchten bzw. eine Vielzahl von Lichtsignalen in Richtung des zumindest einen Teils des Parkareals auszusenden. Dabei liegt die Wellenlänge des Lichts bevorzugt im nicht-sichtbaren Bereich, wobei insbesondere bevorzugt ist, dass die Wellenlänge des Lichts im Infrarotbereich, liegt. Ferner weist die Erfassungseinrichtung einen Sensor auf, der so gestaltet ist, dass er eine Vielzahl von den reflektierten bzw. zurückgestreuten Lichtsignalen erfasst und darauf basierend eine Vielzahl von Erfassungsergebnissen erzeugt.The detection device is mounted at a predetermined position and has at least one irradiation unit or light source configured to generate a plurality of light signals to illuminate at least a part of the parking area or a plurality of light signals in the direction to send out the at least part of the park area. In this case, the wavelength of the light is preferably in the non-visible range, wherein it is particularly preferred that the wavelength of the light is in the infrared range. Further, the detection means comprises a sensor configured to detect a plurality of the reflected light signals and to generate a plurality of detection results based thereon.
Die erfindungsgemäße Auswertungseinrichtung ist so gestaltet, dass sie ein Modell des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Erfassungsergebnissen erzeugt, und ferner basierend auf dem erzeugten Modell des Parkareals und einem Referenzmodell des Parkareals, unbelegte Parkplätze ermittelt.The evaluation device according to the present invention is configured to generate a model of the parking area based on the plurality of detection results, and further determines unused parking lots based on the generated model of the parking area and a reference model of the parking area.
Demnach erfolgt das Überwachen des Parkareals in dem erfindungsgemäßen Parküberwachungssystem besonders vorteilhaft zentral durch eine Erfassungseinrichtung. Dies trägt erheblich zur Reduktion der Komplexität des Parkplatzüberwachungssystems bei, da die Überwachung der mehreren Parkplätze mit einer Vielzahl von einzelnen Sensoren entfällt.Accordingly, the monitoring of the parking area in the parking monitoring system according to the invention is carried out particularly advantageously centrally by a detection device. This significantly reduces the complexity of the parking surveillance system by eliminating the need to monitor multiple parking lots with a plurality of individual sensors.
Das erfindungsgemäße Zusammenspiel der Erfassungseinrichtung mit der Auswertungseinrichtung weist ferner den Vorteil auf, dass ein besonders geringer Materialaufwand nötig ist: zur Überwachung des Parkareals ist lediglich eine Erfassungseinrichtung nötig, die an der vorbestimmten Position angeordnet ist und mit der Auswertungseinrichtung kommuniziert.The inventive interaction of the detection device with the evaluation device further has the advantage that a particularly low cost of materials is necessary: to monitor the parking area only a detection device is necessary, which is arranged at the predetermined position and communicates with the evaluation device.
Die Kommunikation zwischen Erfassungseinrichtung und Auswertungseinrichtung kann unter anderem durch eine physische Verbindung bzw. Verkabelung und/oder eine drahtlose Verbindung erfolgen. Dies bedeutet auch, dass das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem besonders einfach in bereits bestehenden Parkarealen eingesetzt bzw. nachgerüstet werden kann.The communication between the detection device and the evaluation device can take place, inter alia, by means of a physical connection or wiring and / or a wireless connection. This also means that the parking space monitoring system according to the invention can be particularly easily used or retrofitted in existing parking areas.
Darüber hinaus ist das Parkplatzüberwachungssystem besonders flexibel und skalierbar: Durch das Vorsehen einer oder mehrerer weiteren Erfassungseinrichtung(en), welche lediglich mit der bestehenden Auswertungseinrichtung verbunden wird (werden), kann der Überwachungsbereich des Parkplatzüberwachungssystems besonders aufwandsarm und kostengünstig erweitert werden. Des Weiteren weist das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem eine besonders hohe Zuverlässigkeit auf, da es eine geringe Anzahl an Komponenten (zumindest eine Erfassungseinrichtung und eine Auswertungseinrichtung) aufweist, im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen, welche auf einer Vielzahl von Komponenten (Parkplatzbelegungssensoren) basieren. Aufgrund der vorstehend genannten Vorteile ist das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem besonders für Parkareale in Parkhäusern geeignet, insbesondere auch aufgrund des Zusammenspiels von Anstrahleinheit bzw. Lichtquelle und Sensor in der Erfassungseinrichtung. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem auch in Freiflächen-Parkarealen zum Einsatz kommen.In addition, the parking surveillance system is particularly flexible and scalable: By providing one or more further detection device (s), which is only connected to the existing evaluation device, the monitoring area of the parking surveillance system can be expanded in a particularly low-cost and cost-effective manner. Furthermore, the parking space monitoring system according to the invention has a particularly high reliability, since it has a small number of components (at least one detection device and an evaluation device), in contrast to conventional solutions, which are based on a plurality of components (parking space sensors). Due to the advantages mentioned above, the parking space monitoring system according to the invention is particularly suitable for parking areas in multi-storey car parks, in particular also due to the interplay of the jet unit or light source and sensor in the detection device. Of course, the inventive Parking monitoring system also be used in open space parking areas.
Ferner kann das erfindungsgemäße Parkplatzüberwachungssystem aufgrund der geringen Anzahl an Komponenten besonders einfach und unproblematisch konfiguriert und gewartet werden. Ferner kann insbesondere die Auswertungsvorrichtung über einen Fernzugriff, zum Beispiel über eine Internetverbindung besonders einfach und komfortable konfiguriert und/oder gewartet werden.Furthermore, due to the small number of components, the parking space monitoring system according to the invention can be configured and maintained in a particularly simple and unproblematic manner. Furthermore, in particular the evaluation device can be configured and / or maintained particularly easily and conveniently via a remote access, for example via an Internet connection.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann ist die Erfassungseinrichtung eine Time-of-Flight-Kamera. Das Verwenden einer Time-of-Flight-Kamera weist vorteilhafterweise eine besonders geringe Fehleranfälligkeit und hohe Robustheit auf und die Vielzahl von Erfassungsergebnissen kann besonders zuverlässig erzeugt werden.According to a preferred development of the present invention, the detection device is a time-of-flight camera. The use of a time-of-flight camera advantageously has a particularly low susceptibility to errors and high robustness, and the multiplicity of detection results can be generated particularly reliably.
Es sei kurz angemerkt, dass Time-of-Flight-Kameras im Stand der Technik allgemein bekannt sind und daher wird eine nähere Beschreibung der Time-of-Flight-Kamera ausgelassen.It is briefly noted that time-of-flight cameras are well known in the art and therefore a more detailed description of the time-of-flight camera is omitted.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Time-of-Flight-Kamera beweglich, bevorzugt zumindest um eine Achse schwenkbar, an der vorbestimmten Position angebracht. Dabei kann die Erfassungseinrichtung bzw. Time-of-Flight-Kamera so gestaltet sein, dass sie im Wesentlichen ortsfest an der vorbestimmten Position angeordnet ist. Im Wesentlichen ortsfest bedeutet, dass die Time-of-Flight-Kamera ortsfest angebracht ist, jedoch relativ zu der vorbestimmten Position um zumindest eine Achse schwenkbar angeordnet ist. Hierbei kann die Time-of-Flight-Kamera über zumindest eine bewegliche Dreh- und/oder Neigeeinrichtung, insbesondere bevorzugt durch einen Dreh- und/oder Neigeantrieb, derart um die zumindest eine Achse umgelenkt bzw. bewegt bzw. geschwenkt werden, dass das Parkareal beleuchtet bzw. angestrahlt wird und die Time-of-Flight-Kamera aus den reflektierten bzw. zurückgestreuten Lichtsignalen eine Vielzahl von Erfassungsergebnissen erzeugt.In a preferred embodiment of the present invention, the time-of-flight camera is movable, preferably at least pivotable about an axis, mounted at the predetermined position. In this case, the detection device or time-of-flight camera can be designed so that it is arranged substantially stationary at the predetermined position. Substantially stationary means that the time-of-flight camera is fixedly mounted, but is arranged pivotable relative to the predetermined position about at least one axis. Here, the time-of-flight camera via at least one movable rotating and / or tilting device, in particular preferably by a rotary and / or tilt drive, so deflected around the at least one axis or moved or pivoted that the parking area is lit or illuminated and the time-of-flight camera from the reflected or backscattered light signals generates a variety of detection results.
Selbstverständlich kann die Erfassungseinrichtung auch vollkommen statisch an der vorbestimmten Position angebracht werden. Hierbei ist es von Vorteil, die vorbestimmte Position derart zu wählen, dass das gesamte oder ein möglichst großer Teil des Parkareals erfasst werden kann.Of course, the detection device can also be mounted completely static at the predetermined position. It is advantageous to select the predetermined position such that the entire or the largest possible part of the parking area can be detected.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Parkplatzüberwachungssystem ferner eine Orientierungs-Ermittlungseinrichtung auf, die eine Orientierung der Time-of-Flight-Kamera während der Erzeugung der Vielzahl von Erfassungsergebnissen ermittelt. Hierbei bezeichnet der Begriff „Orientierung der Time-of-Flight-Kamera“ die räumliche Orientierung bzw. Ausrichtung der Kamera in dem Parkareal. Bevorzugterweise ermittelt die Orientierungs-Ermittlungseinrichtung dabei die Orientierung der Kamera gegenüber einer Ebene im Raum des Parkareals. Die Ebene ist dabei insbesondere bevorzugt eine
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Zeit-Zuordnungseinrichtung auf, die so gestaltet ist, dass sie jedem ermittelten Erfassungsergebnis eine Erfassungszeit zuordnet. Dabei kann die Erfassungszeit einer Zeit entsprechen, zu welcher ein entsprechendes Erfassungsergebnis erzeugt wird.According to a further preferred embodiment, the parking lot monitoring system has a time allocation device which is designed such that it assigns a detection time to each detected detection result. In this case, the detection time can correspond to a time at which a corresponding detection result is generated.
In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung, kann die Auswertungseinrichtung so gestaltet sein, dass sie das Modell des Parkareals basierend auf einer Vielzahl von Erfassungsergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung der Kamera und/oder der Erfassungszeit erzeugt. Beispielsweise kann die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals erzeugen, in dem die Vielzahl von Erfassungsergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung und Erfassungszeit, und der vorbestimmten Position durch eine Koordinatentransformation in das globale Koordinatensystem des Parkareals überführt wird. Somit wird ein Modell des Parkareals in dem globalen Koordinatensystem erzeugt. Ferner kann die Auswertungseinrichtung das Referenzmodell des Parkareals ebenfalls in dem globalen Koordinatensystem aufweisen. Das Referenzmodell des Parkareals kann dabei das Parkareal in dem Zustand repräsentieren, in welchem alle Parkplätze des Parkareals unbelegt sind. Auf diese Weise kann ein besonders akkurates Modell des Parkareals erstellt werden und somit können unbelegte Parkplätze zuverlässig erkannt werden. Die Ermittlung von freien Parkplätzen kann hierbei so erfolgen, dass die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals vergleicht. Hierbei ist es denkbar, dass die Parkplätze in dem Referenzmodell des Parkareals explizit gekennzeichnet sind, so dass die Parkplätze in dem Referenzmodell festgelegt sind. Die Belegungszustände der jeweiligen Parkplätze werden dann in vorgenannter Weise durch Vergleichen des Modells des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals ermittelt. Ferner ist auch denkbar, dass die Parkplätze in dem Parkareal nicht explizit gekennzeichnet sind, sondern dass die Auswertungseinrichtung beim Vergleichen des Modells des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals unbelegte Parkplätze dynamisch ermittelt. Das heißt, die Auswertungseinrichtung kann so eingerichtet sein, dass sie beim Vergleichen der Modelle geeignete und unbelegte Parkplätze identifiziert. Auf diese Weise wird ein besonders flexibles Parkplatzüberwachungssystem bereitgestellt, das auch nicht explizit ausgewiesene Fläche, die als Parkplatz geeignet sind wie z.B. Grünflächen, identifizieren kann.In a preferred development of the present invention, the evaluation device can be designed such that it generates the model of the parking area based on a plurality of detection results with the respectively corresponding orientation of the camera and / or the detection time. For example, the evaluation device may generate the model of the parking area in which the plurality of detection results with the respectively corresponding orientation and detection time, and the predetermined position is converted by a coordinate transformation in the global coordinate system of the parking area. Thus, a model of the parking area is created in the global coordinate system. Furthermore, the evaluation device can also have the reference model of the parking area in the global coordinate system. The reference model of the parking area can represent the parking area in the state in which all parking spaces of the parking area are unoccupied. In this way, a particularly accurate model of the parking area can be created and thus unoccupied parking can be reliably detected. The determination of free parking spaces can in this case be such that the evaluation device compares the model of the parking area with the reference model of the parking area. It is conceivable that the parking spaces are explicitly marked in the reference model of the parking area, so that the parking spaces in the Reference model are defined. The occupancy states of the respective parking spaces are then determined in the aforementioned manner by comparing the model of the parking area with the reference model of the parking area. Furthermore, it is also conceivable that the parking spaces in the parking area are not explicitly marked, but that the evaluation device dynamically determines unoccupied parking spaces when comparing the model of the parking area with the reference model of the parking area. That is, the evaluation device may be arranged to identify suitable and unoccupied parking lots when comparing the models. In this way, a particularly flexible parking surveillance system is provided, which can also identify areas that are not explicitly designated, which are suitable as parking spaces, such as green spaces.
Bevorzugterweise ist das Koordinatensystem des Referenzmodells und/oder des erzeugten Modells ein zweidimensionales oder dreidimensionales Koordinatensystem.Preferably, the coordinate system of the reference model and / or the generated model is a two-dimensional or three-dimensional coordinate system.
Besonders vorteilhaft ist es hierbei, die Auswertungseinrichtung so vorzusehen, dass sie mehrere Modelle des Parkareals zu verschiedenen Zeitpunkten innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls erzeugt und diese mit dem Referenzmodell vergleicht. Auf diese Weise können Objekte, die sich bewegen, wie zum Beispiel fahrende Fahrzeuge, Passanten etc. leicht von statischen, parkenden Fahrzeugen unterschieden werden. Somit können unbelegte Parkplätze besonders zuverlässig erkannt werden.It is particularly advantageous in this case to provide the evaluation device in such a way that it generates a plurality of models of the parking area at different times within a predetermined time interval and compares them with the reference model. In this way, objects that move, such as moving vehicles, passers-by, etc., can be easily distinguished from static, parked vehicles. Thus, unoccupied parking can be detected particularly reliable.
Des Weiteren kann die Auswertungseinrichtung so vorgesehen sein, dass sie eine mathematische und/oder statistische Auswertung der mehreren Modelle des Parkareals durchführt. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit in der Erkennung unbelegter Parkplätze weiter gesteigert werden.Furthermore, the evaluation device can be provided such that it carries out a mathematical and / or statistical evaluation of the several models of the parking area. As a result, the reliability in the detection of unoccupied parking can be further increased.
Ferner ist es denkbar, dass die Erfassungseinrichtung bzw. die Time-of-Flight das Parkareal spezifisch mit der Vielzahl von Lichtsignalen beleuchtet bzw. anstrahlt und die reflektierten bzw. zurückgestreuten Lichtsignale erfasst, basierend auf zumindest einem Modell des Parkareals, welches durch die Auswertungseinrichtung erzeugt wird. So kann beispielsweise die Erfassungseinrichtung bzw. die Time-of-Flight-Kamera von der Auswertungseinrichtung gezielt veranlasst werden, einen bestimmten Teilbereich des Parkareals erneut zu erfassen, insbesondere in dem Fall, in welchem die Time-of-Flight-Kamera über die zumindest eine bewegliche Dreh- und/oder Neigeeinrichtung schwenkbar um die zumindest eine Achse angeordnet ist. Auf diese Weise kann ein aktualisiertes bzw. aktuelleres Modell des Teilbereichs des Parkareals erzeugt werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Auswertungseinrichtung beim Vergleich der mehreren erzeugten Modelle des Parkareals mit dem Referenzmodell Bereiche in dem Parkareal ermittelt, in welchem sich Objekte bewegen, d.h. nicht statisch sind. Somit können Bereiche des Parkareals, in denen sich Objekte bewegen, gezielt erneut erfasst werden. Auf diese Weise wird eine besonders effiziente, schnelle und zuverlässige Ermittlung von unbelegten Parkplätzen gewährleistet.Furthermore, it is conceivable that the detection device or the time-of-flight specifically illuminates or illuminates the parking area with the plurality of light signals and detects the reflected or backscattered light signals based on at least one model of the parking area generated by the evaluation device becomes. Thus, for example, the detection device or the time-of-flight camera can be specifically prompted by the evaluation device to detect a certain portion of the parking area again, especially in the case in which the time-of-flight camera on the at least one movable pivoting and / or tilting device is arranged pivotably about the at least one axis. In this way, an updated or more current model of the subarea of the parking area can be generated. This is particularly advantageous if, when comparing the plurality of generated models of the parking area with the reference model, the evaluation device determines areas in the parking area in which objects are moving, i. are not static. As a result, areas of the parking area in which objects move can be selectively re-registered. In this way, a particularly efficient, fast and reliable determination of unoccupied parking spaces is ensured.
Ferner kann das Erfassen des Parkareals durch die Erfassungseinrichtung auch bedarfsabhängig erfolgen. So kann die Auswertungseinrichtung beispielsweise so eingerichtet sein, dass sie bestimmen kann, ob das Parkareal stark oder schwach frequentiert ist. Dies kann beispielsweise unter anderem auch dann erfolgen, wenn die Auswertungseinrichtung das Modell des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals vergleicht. Hierbei kann die Auswertungseinrichtung, wenn bestimmt wird, dass der Parkplatz schwach frequentiert ist, eine Frequenz, mit welcher das Parkareal erfasst wird oder eine Geschwindigkeit, mit welcher das Parkareal erfasst wird, verringern. Dies ermöglicht einen besonders sparsamen und kostengünstigen Betrieb des Parkplatzüberwachungssystems. Ferner kann die Auswertungseinrichtung, wenn bestimmt wird, dass der Parkplatz stark frequentiert ist, die Frequenz, mit welcher das Parkareal erfasst wird oder die Geschwindigkeit, mit welcher das Parkareal erfasst wird, erhöhen. Somit wird eine besonders zuverlässige Ermittlung von unbelegten Parkplätzen gewährleistet. Es ist ferner auch denkbar, dass das Erfassen des Parkareals durch die Erfassungseinrichtung zeitabhängig erfolgt: Hierbei ist zum Beispiel denkbar, dass die Erfassungseinrichtung so eingerichtet ist (zum Beispiel durch eine dementsprechende Konfiguration der Auswertungseinrichtung), dass sie das Parkareal nur an bestimmten Tagen erfasst, wie zum Beispiel an Werktagen oder nur zu bestimmten Uhrzeiten. Dies ermöglicht einen besonders sparsamen und kostengünstigen Betrieb des Parkplatzüberwachungssystems.Furthermore, the detection of the parking area by the detection device can also be demand-dependent. For example, the evaluation device can be set up so that it can determine whether the parking area is heavily or weakly frequented. This can also be done, for example, when the evaluation device compares the model of the parking area with the reference model of the parking area. In this case, if it is determined that the parking space is weakly frequented, the evaluation device can reduce a frequency with which the parking area is detected or a speed with which the parking area is detected. This allows a particularly economical and cost-effective operation of the parking surveillance system. Furthermore, if it is determined that the parking lot is heavily frequented, the evaluation device can increase the frequency with which the parking area is detected or the speed with which the parking area is detected. This ensures a particularly reliable determination of unoccupied parking spaces. It is also conceivable that the detection of the parking area by the detection device is time-dependent: Here, for example, is conceivable that the detection device is set up (for example, by a corresponding configuration of the evaluation device) that it detects the parking area only on certain days, such as on weekdays or only at certain times. This allows a particularly economical and cost-effective operation of the parking surveillance system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Parkplatzüberwachungssystems sind die ermittelten unbelegten Parkplätze über eine Kommunikationseinrichtung, die insbesondere eine Fernübertragungsleitung aufweist, in einer Datenbank ablegbar.According to a preferred embodiment of the parking space monitoring system, the determined unoccupied parking spaces can be stored in a database via a communication device, which in particular has a long distance transmission line.
Vorzugsweise ist die Datenbank so eingerichtet, dass die ermittelten unbelegten Parkplätze von einem mobilen Endgerät abgerufen werden können und/oder die ermittelten unbelegten Parkplätze über ein lokales Parkleitsystem des Parkareals bereitgestellt werden können.Preferably, the database is set up so that the determined unoccupied parking spaces can be retrieved from a mobile terminal and / or the determined unoccupied parking spaces can be provided via a local parking guidance system of the parking area.
Auf diese Weise können Nutzer, unter anderem Autofahrer, die einen Parkplatz suchen, besonders einfach und bequem Informationen über unbelegte Parkplätze in einem Parkareal erhalten, insbesondere Informationen die zeitnah aktualisiert werden.In this way, users, among other motorists who are looking for a parking space, particularly easy and convenient information on unoccupied parking in a parking area, in particular, information that is updated in a timely manner.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Parkplatzüberwachungseinrichtung für ein Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist, vorgesehen, das aufweist: zumindest ein oben beschriebenes Parkplatzüberwachungssystem umfassend die Abtasteinrichtung und Auswertungseinrichtung sowie das oben beschriebene Parkplatzüberwachungssystem mit der Erfassungseinrichtung, insbesondere der Time-of-Flight-Kamera, und der Auswertungseinrichtung.According to a further preferred embodiment of the present invention, a parking space monitoring device is provided for a parking area having a plurality of parking spaces, comprising: at least one parking space monitoring system as described above comprising the scanning device and evaluation device and the above-described parking space monitoring system with the detection device, in particular the time-of-day Flight camera, and the evaluation device.
Besonders bevorzugt ist dabei, dass die Auswertungseinrichtungen integral in einer zentralen Auswertungseinrichtung ausgebildet sind. Auf diese Weise kann die Parkplatzüberwachungseinrichtung platzsparend vorgesehen werden und die Auswertungseinrichtung kann zentral konfiguriert und gewartet werden.It is particularly preferred that the evaluation devices are integrally formed in a central evaluation device. In this way, the parking space monitoring device can be provided in a space-saving manner and the evaluation device can be centrally configured and maintained.
Die Parkplatzüberwachungseinrichtung, die sowohl eine Abtasteinrichtung als auch eine Erfassungseinrichtung aufweist, ist besonders vorteilhaft und flexibel einsetzbar. Aufgrund des großen Abtastbereichs der Abtasteinrichtung, insbesondere des Lidars, können großflächige Bereiche eines Parkareals abgetastet werden, während die Erfassungseinrichtung, insbesondere die Time-of-Flight-Kamera, besonders geeignet ist, um Teilbereiche des Parkareals zu erfassen, die nicht von der Abtasteinrichtung abgetastet werden.The parking lot monitoring device, which has both a scanning device and a detection device, is particularly advantageous and flexible. Due to the large scanning range of the scanning device, in particular of the lidar, large areas of a parking area can be scanned, while the detection device, in particular the time-of-flight camera, is particularly suitable for detecting portions of the parking area that are not scanned by the scanning device become.
In einer weiteren Zielrichtung stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Parkplatzüberwachung in einem Parkareal, das mehrere Parkplätze aufweist bereit. Dabei weist das Verfahren die Schritte auf: Erfassen eines Parkareals mit zumindest einer Erfassungseinrichtung zum Erzeugen von einer Vielzahl von Erfassungsergebnissen, Erzeugen eines Modells des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Erfassungsergebnissen, und Ermitteln von unbelegten Parkplätzen basierend auf dem erzeugten Modell des Parkareals und einem Referenzmodell des Parkareals. Selbstverständlich kann das Verfahren auch das Erfassen eines Parkareals mit einer Vielzahl von Erfassungseinrichtungen aufweisen.In another aspect, the present invention provides a method of parking lot surveillance in a parking lot having multiple parking spaces. In this case, the method comprises the steps of: detecting a parking area with at least one detection device for generating a plurality of detection results, generating a model of the parking area based on the plurality of detection results, and determining empty parking lots based on the generated model of the parking area and a reference model of the park area. Of course, the method may also include the detection of a parking area with a plurality of detection devices.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Erfassen unter Verwendung einer Erfassungseinrichtung des Parkplatzüberwachungssystems gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Dabei weist das Verfahren der vorliegenden Erfindung alle Vorteile des Parkplatzüberwachungssystems auf.According to a preferred embodiment, the detection is performed using a detection device of the parking space monitoring system according to one of the previously described embodiments. In this case, the method of the present invention has all the advantages of the parking lot monitoring system.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren zur Parkplatzüberwachung ferner auf: Ermitteln einer Orientierung der Erfassungseinrichtung während des Erfassens, so dass jedem Erfassungsergebnis eine entsprechende Orientierung zugeordnet ist.In a further preferred embodiment, the method for parking lot surveillance further comprises: determining an orientation of the detection device during the detection, so that each detection result is associated with a corresponding orientation.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren ferner das Ermitteln einer Erfassungszeit, so dass jeder Orientierung der Erfassungseinrichtung und/oder jedem Erfassungsergebnis eine entsprechende Zeit zugeordnet ist.According to a preferred embodiment, the method further comprises determining a detection time, so that each orientation of the detection device and / or each detection result is assigned a corresponding time.
Bevorzugterweise erfolgt das Erzeugen des Modells des Parkareals basierend auf der Vielzahl von Erfassungsergebnissen mit der jeweils entsprechenden Orientierung der Erfassungseinrichtung und/oder der Erfassungszeit.Preferably, the model of the parking area is generated based on the plurality of detection results with the respectively corresponding orientation of the detection device and / or the detection time.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist das Erzeugen des Modells des Parkareals das Durchführen einer Koordinatentransformation auf. Dabei wird die Koordinatentransformation für jedes Erfassungsergebnis basierend auf der jeweils entsprechenden Orientierung der Erfassungseinrichtung und/oder der vorbestimmten Position der Abtasteinrichtung durchgeführt, wodurch die Vielzahl von Erfassungsergebnissen in ein Koordinatensystem des Referenzmodells zu überführt werden. Dabei ist das Koordinatensystem des Referenzmodells bevorzugt ein zweidimensionales oder dreidimensionales Koordinatensystem; insbesondere bevorzugt ist das Koordinatensystem des Referenzmodells ein globales Koordinatensystem XYZ, welches das Parkareal beschreibt.In a further preferred embodiment of the method, generating the model of the parking area comprises performing a coordinate transformation. In this case, the coordinate transformation for each detection result is performed based on the respectively corresponding orientation of the detection device and / or the predetermined position of the scanning device, whereby the plurality of detection results are converted into a coordinate system of the reference model. In this case, the coordinate system of the reference model is preferably a two-dimensional or three-dimensional coordinate system; Particularly preferably, the coordinate system of the reference model is a global coordinate system XYZ, which describes the parking area.
In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren ferner auf: Bereitstellen der ermittelten unbelegten Parkplätze, insbesondere in einer Datenbank, weiter bevorzugt in einer cloudbasierten Datenbank, so dass die ermittelten unbelegten Parkplätze von einem mobilen Endgerät abgerufen werden können und/oder das Bereitstellen der ermittelten unbelegten Parkplätze über ein lokales Parkleitsystem des Parkareals.In a preferred embodiment of the present invention, the method further comprises: providing the determined unoccupied parking spaces, in particular in a database, more preferably in a cloud-based database, so that the determined unoccupied parking spaces can be retrieved from a mobile terminal and / or providing the determined unoccupied parking lots via a parking lot local parking guidance system.
Figurenlistelist of figures
Die Erfindung wird im folgenden Abschnitt anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Parkplatzüberwachungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. -
2 zeigt eine schematische Draufsicht des Parkplatzüberwachungssystems, das in einem Parkareal angebracht ist, gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. -
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Parkplatzüberwachungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1 shows a schematic representation of a parking lot monitoring system according to an embodiment of the present invention. -
2 shows a schematic plan view of the parking lot monitoring system, which is mounted in a parking area, according to the embodiment of the present invention. -
3 shows a schematic representation of a parking lot monitoring system according to an embodiment of the present invention.
In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.In the figures, the same reference numerals designate the same or functionally identical components, unless indicated otherwise.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed Description of the Preferred Embodiments
Die Abtasteinrichtung
Die vorbestimmte Position
Ferner weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Orientierungs-Ermittlungseinrichtung
Der Dreh- und/oder Neigeantrieb bewegt bzw. dreht bzw. schwenkt die Abtasteinrichtung bzw. den Lidar und somit den Abtaststrahl
Die Orientierungs-Ermittlungseinrichtung
Auf diese Weise ist jeweils jedem Punkt der Punktewolke des Relativkoordinatensystems
Ferner weist die Zeit-Zuordnungseinrichtung
In der oben genannten Weise wird während der Überwachung des Parkareals eine Vielzahl von Modellen des Parkareals in dem globalen Koordinatensystem erzeugt. Dabei weist jedes Modell eine entsprechende Zeit auf. Die Auswertungseinrichtung
Es ist auch denkbar, dass die Auswertungseinrichtung beim Vergleich der mehreren Modelle des Parkareals mit dem Referenzmodell des Parkareals einen bestimmten Teilbereich des Modells bzw. Parkareals identifiziert, in dem viele Veränderungen auftreten, zum Beispiel durch Passanten und/oder bewegte Fahrzeuge. In diesem Fall kann die Auswertungseinrichtung
Die Auswertungseinrichtung
Insbesondere unterscheidet sich das dargestellte Parkplatzüberwachungssystem
Die Time-of-Flight-Kamera
Des Weiteren weist das Parkplatzüberwachungssystem eine Zeit-Zuordnungseinrichtung
Die Time-of-Flight-Kamera
Das Erzeugen eines Erfassungsergebnisses läuft folgendermaßen ab: die Anstrahleinheit bzw. Lichtquelle
Auf diese Weise erfasst die Time-of-Flight-Kamera das Parkareal oder einen Teil des Parkareals und erzeugt eine Sammlung von Erfassungsergebnissen bzw. Punkten, d.h. das Parkareal wird durch eine Sammlung von Punkten bzw. einer Punktewolke erfasst. Dabei beschreiben die Punkte das Parkareal in einem Relativkoordinatensystem
Die Orientierung der Time-of-Flight-Kamera bzw. die Orientierung des Relativkoordinatensystems
Ferner weist die Zeit-Zuordnungseinrichtung
In der oben genannten Weise wird durch die Verwendung des Parküberwachungssystems eine Vielzahl von Modellen des Parkareals in dem globalen Koordinatensystem erzeugt. Dabei weist jedes Modell eine entsprechende Zeit auf. Die Auswertungseinrichtung
Die Auswertungseinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102015216889 [0002]DE 102015216889 [0002]
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- 2017-10-23 DE DE102017218879.0A patent/DE102017218879A1/en active Pending
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