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In zahlreichen Tunneln und Tiefgaragen ist eine GPS-Positionierung von Fahrzeugen nicht oder nur sehr unpräzise möglich. Weiterhin ist eine Positionierung von Insassen eines Fahrzeugs, sobald sie in Tunneln oder Tiefgaragen das Fahrzeug verlassen haben, schwierig durchzuführen. Entsprechend treten Probleme auf, wenn Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs so gesteuert werden sollen, dass sie beispielsweise den nächstliegenden Ausgang oder ein Ziel außerhalb der Tiefgarage erreichen.
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Verfahren zur Lokalisierung parkender Autos sind beispielsweise aus der
US 2018/0045535 A1 , der
US 2014/0343834 A1 und der
US 2018/0077536 A1 bekannt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Ermittlung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen. Weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs bereitzustellen.
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Gemäß Ausführungsformen wird die Aufgabe durch das Verfahren und den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
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Ein Verfahren zur Ermittlung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs umfasst das Empfangen von Daten von einem ersten Sensor des Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiterhin das Ermitteln der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug aus den empfangenen Daten und das Ermitteln der Position des Insassen auf Grundlage einer Position des Fahrzeugs und der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug. Auf diese Weise kann unter Verwendung von Infrastruktur des Fahrzeugs selbst, beispielsweise einer Top-View Kamera oder von Radarsensorik des Fahrzeugs die relative Position des Insassen und schließlich die Position des Insassen bestimmt werden. Der Begriff „Position des Insassen“ bedeutet hier die „absolute“ Position, d.h. beispielsweise die GPS-Koordinaten, Längen- und Breitengradangaben oder aber die Position innerhalb beispielsweise des Parkhauses oder des Tunnels.
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Gemäß Ausführungsformen kann das Verfahren zusätzlich das Empfangen von Daten von zweiten Sensoren innerhalb des Fahrzeugs vor Verlassen des Fahrzeugs umfassen.
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Das Verfahren kann weiterhin das Empfangen von Daten von dritten Sensoren außerhalb des Fahrzeugs umfassen, wobei diese Daten zusätzlich zur Ermittlung der Position des Insassen verwendet werden.
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Gemäß Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Steuerung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs, also beispielsweise ein Navigationsverfahren, das Empfangen von Daten von einem ersten Sensor des Fahrzeugs und das Ermitteln der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug aus den empfangenen Daten. Das Verfahren umfasst weiter das Ermitteln der Position des Insassen auf Grundlage einer Position des Fahrzeugs und der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug; und das Übermitteln von Richtungsangaben an den Insassen auf Basis der ermittelten Position des Insassen.
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Eine Vorrichtung zur Datenverarbeitung umfasst Mittel zur Ausführung des Verfahrens wie vorstehend definiert.
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Ein Computerprogrammprodukt gemäß Ausführungsformen umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren wie vorstehend definiert durchzuführen.
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Weitere Ausführungsformen betreffen einen computerlesbaren Datenträger, auf dem dieses Computerprogrammprodukt gespeichert ist sowie ein Datenträgersignal, das dieses Computerprogrammprodukt überträgt.
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Gemäß Ausführungsformen umfasst eine elektronische Vorrichtung die Vorrichtung zur Datenverarbeitung wie vorstehend beschrieben. Die elektronische Vorrichtung kann beispielsweise ein Computer, ein persönlicher digitaler Assistent oder ein mobiles Endgerät sein.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Figuren.
- 1A zeigt ein Beispiel einer Ausgangssituation bei Durchführung des Verfahrens gemäß Ausführungsformen.
- 1B zeigt ein weiteres Beispiel einer Ausgangssituation bei Durchführung des Verfahrens gemäß Ausführungsformen.
- 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs.
- 3A fasst ein Verfahren gemäß Ausführungsformen zusammen.
- 3B fasst ein Verfahren gemäß weiteren Ausführungsformen zusammen.
- 4 zeigt eine schematische Ansicht einer elektronischen Vorrichtung gemäß Ausführungsformen.
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In der folgenden Detailbeschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil der Offenbarung bilden und in denen zu Veranschaulichungszwecken spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind. In diesem Zusammenhang wird eine Richtungsterminologie wie „Oberseite“, „Boden“, „Vorderseite“, „Rückseite“, „über“, „auf“, „vor“, „hinter“, „vorne“, „hinten“ usw. auf die Ausrichtung der gerade beschriebenen Figuren bezogen. Da die Komponenten der Ausführungsbeispiele in unterschiedlichen Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie nur der Erläuterung und ist in keiner Weise einschränkend.
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Die Beschreibung der Ausführungsbeispiele ist nicht einschränkend, da auch andere Ausführungsbeispiele existieren und strukturelle oder logische Änderungen gemacht werden können, ohne dass dabei vom durch die Patentansprüche definierten Bereich abgewichen wird. Insbesondere können Elemente von im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen mit Elementen von anderen der beschriebenen Ausführungsbeispiele kombiniert werden, sofern sich aus dem Kontext nichts anderes ergibt.
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Das hier beschriebene Verfahren umfasst unter anderem das Erfassen und Verarbeiten von Daten sowie die Übermittlung von Ergebnissen der Datenverarbeitung. Es ist selbstverständlich, dass das Erfassen, das Verarbeiten sowie ggf. Weiterverarbeiten der Daten an jeweils unterschiedlichen Orten (z.B. an einem Server, einer elektronischen Vorrichtung oder einem Computer innerhalb des Fahrzeugs) stattfinden kann. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung die Verarbeitung der Daten an einem bestimmten (z.B. auf einem zentralen Server) Ort beschrieben ist, ist selbstverständlich, dass die Daten auch an einem anderen Ort (z.B. in einer elektronischen Vorrichtung) verarbeitet werden könnten.
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1A zeigt ein Beispiel einer Ausgangssituation bei Durchführen des Verfahrens gemäß Ausführungsformen. Ein Fahrzeug 100 befindet sich an einer Parkposition in einem Parkhaus. Beispielsweise kann eine Säule 130 benachbart zu dem Fahrzeug 100 angeordnet sein. Erste Sensoren 105 können an dem Fahrzeug 100 angebracht sein. Die ersten Sensoren 105 können beispielsweise Kameras, beispielsweise Top-View-Kameras, die zur Unterstützung eines Einparkvorgangs des Fahrzeugs 100 verwendet werden, Radarsensoren, beispielsweise LIDAR-Systeme („laser detection and ranging“) zur Erkennung von Hindernissen etc. und weitere umfassen. Dritte Sensoren 135 können innerhalb des Parkhauses, beispielsweise an Säulen 130, angebracht sein. Die dritten Sensoren 135 können beispielsweise Kameras zur Überwachung des Parkhauses umfassen.
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Ein Insasse 110 hat das Fahrzeug 100 verlassen. Der Insasse 110 kann beispielsweise mit einem elektronischen Gerät 180 ausgestattet sein. Um nun einen geeigneten Ausgang 138 zu ermitteln, beispielsweise um einen erwünschten Ort außerhalb des Parkhauses zu erreichen, ist es erforderlich, dass das entsprechende Navigationssystem die exakte Position und gegebenenfalls auch Ausrichtung des Insassen 110 kennt. Da in der Tiefgarage aber meistens keine GPS-Positionierung möglich ist, wird gemäß Ausführungsformen ein Verfahren bereitgestellt, das ohne Nutzung von GPS-Signalen ausgeführt werden kann.
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Hierzu wird zunächst eine Position des Fahrzeugs ermittelt. Gemäß Ausgestaltungen kann das Fahrzeug während der Fahrt bereits lokalisiert werden. Beispielsweise kann unter Verwendung von Informationen über die Radbewegung die Distanz, die das Fahrzeug seit Verschwinden des GPS-Signals oder seit Einfahrt in das Parkhaus zurückgelegt hat, ermittelt werden. Geht man davon aus, dass der prinzipielle Aufbau des Parkhauses bekannt ist, lässt sich anhand der ermittelten Distanz die Position des Fahrzeugs feststellen. Weiterhin können Informationen, die von Neigungssensoren erfasst werden, ausgewertet werden. Beispielsweise lässt sich hieraus erkennen, ob das Fahrzeug Rampen hoch- oder heruntergefahren ist. Beispielsweise können diese Messdaten an einen Server 170 übermittelt werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen können diese Daten auch auf das elektronische Gerät 180 des Insassen oder auch an einem Computer innerhalb des Fahrzeugs 100 geschickt werden. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird die Vorrichtung, der diese Messdaten übermittelt werden, nachfolgend als „datenempfangende Vorrichtung“ bezeichnet. Der datenempfangenden Vorrichtung liegen auch die Karteninformationen über das Parkhaus vor. Beispielsweise können die Karteninformation in der datenempfangenden Vorrichtung gespeichert oder von dieser, beispielsweise von einem Server, abgerufen werden. Als Folge kann die Fahrzeugposition, also beispielsweise auf weleher Ebene und auf welchem Stellplatz in der Tiefgarage das Fahrzeug geparkt ist, ermittelt werden.
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Hat das Fahrzeug nun seine Parkposition erreicht, so lässt sich zusätzlich die Orientierung des Fahrzeugs in Bezug auf die Fahrbahn, beispielsweise, ob vorwärts oder rückwärts in die Parklücke eingeparkt wurde, ob das Auto schräg oder quer steht, ermitteln, beispielsweise über die ersten Sensoren 105, z.B. die Top-View Kamera oder Radarsensorik. Diese Information wird ebenfalls an die datenempfangende Vorrichtung übermittelt.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen ist es auch möglich, zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs Markierungen innerhalb des Parkhauses zu verwenden. Beispielsweise kann durch erste Sensoren, beispielsweise eine Fahrzeugkamera, eine Markierung auf der Säule 130 ermittelt werden. Weiterhin können Fahrbahnmarkierungen 132 zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs, beispielsweise zur Ermittlung der Orientierung, verwendet werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen kann auch ein dritter Sensor 135, beispielsweise eine Kamera beispielsweise auf der Säule 130 oder an anderer Stelle innerhalb des Parkhauses das Fahrzeug 100 erkennen und die entsprechende Information an die datenempfangende Vorrichtung übermitteln.
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In einem nächsten Schritt werden Daten von ersten Sensoren 105 des Fahrzeugs 100 empfangen. Wie zuvor erwähnt, können die ersten Sensoren 105 des Fahrzeugs beispielsweise eine Kamera, die an einer geeigneten Stelle des Fahrzeugs angeordnet ist, umfassen. Üblicherweise umfassen Fahrzeuge Top-View-Kameras, die zur Unterstützung des Einparkvorgangs verwendet werden. Beispielsweise können derartige Kameras an der Rückseite, an den Spiegeln oder auf der Oberseite des Fahrzeugs angebracht werden. Die Kamera kann somit Informationen über die relative Position und Ausrichtung des Insassen 110 erfassen. Alternativ kann auch eine Radarsensorik verwendet werden, um Informationen über die relative Position des Insassen 110 zu gewinnen. Beispielsweise kann eine Kamera ein Foto des Insassen 110 erfassen. Aus der Richtungs- und Entfernungsinformation kann sodann die relative Position des Insassen ermittelt werden.
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In einem darauf folgenden Schritt wird aus den ermittelten Daten die relative Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug bestimmt. Die relative Position kann beispielsweise durch die datenempfangende Vorrichtung, die die Information über die Position des Fahrzeugs erhalten hat, berechnet werden. Alternativ kann die Information über die relative Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug aber auch an anderer Stelle ermittelt und der datenempfangenden Vorrichtung zugeführt werden. Sodann wird die Position des Insassen auf Grundlage der Position des Fahrzeugs und der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug ermittelt oder berechnet.
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Beispielsweise kann über den ersten Sensor 105 des Fahrzeugs 100 die relative Position des Insassen 110 oder auch mehrerer Insassen in der näheren Umgebung des Fahrzeugs ermittelt werden. Diese Ermittlung kann beispielsweise stattfinden, solange die Fahrzeugschlüssel in Reichweite des Fahrzeugs 100 sind, also beispielsweise eine Funkverbindung zwischen den Fahrzeugschlüsseln und dem Fahrzeug 100 besteht. Gemäß weiteren Ausführungsformen kann der Insasse auch über ein mit dem Fahrzeug verbundenes mobiles Gerät, beispielsweise ein Smartphone oder eine Smartwatch identifiziert werden. Das heißt, die Ermittlung der relativen Position des Insasssen findet statt, solange das Smartphone oder die Smartwatch mit dem Fahrzeug 100 verbunden ist. In diesen Fällen kann über die Funkverbindung oder eine Bluethooth-Verbindung zusätzlich der Abstand zwischen dem Insassen und dem Fahrzeug ermittelt werden.
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Wenn nun die Position des Insassen 110 und gegebenenfalls seine Blickrichtung ermittelt ist, ist es möglich, an den Insassen 110 Richtungsangaben auf Basis der ermittelten Position des Insassen zu übermitteln. Beispielsweise kann der Insasse auf seinem elektronischen Gerät 180 Navigationsbefehle empfangen, wie beispielsweise „Gehe 50 Meter geradeaus, dann biege rechts ab“. Gemäß weiteren Ausführungsformen können die Richtungsangaben auch über eine entsprechende, auf einer Anzeigevorrichtung angezeigte schematische Karte oder über Audiodaten übermittelt werde.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen können die von dem ersten Sensor des Fahrzeugs empfangenen Daten und die daraus gewonnene Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug verbessert oder plausibilisiert werden, indem weitere Daten verwendet werden. Beispielsweise können zusätzlich Live-Video-Daten von dritten Sensoren 135, die beispielsweise im Parkhaus angebracht sind, verwendet werden. Die dritten Sensoren können beispielsweise an der Säule 130 oder an beliebigen anderen Stellen innerhalb des Parkhauses vorgesehen sein. Hierdurch ist es möglich, den Insassen 110 entsprechend der optimalen Navigationsroute zu dem nächstgelegenen Ausgang 138 oder einem anderen Ausgang 138 zu führen.
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Ein weiteres Anwendungsfeld (siehe 1B) findet sich auf dem Gebiet der Notfallassistenz. Auch in Tunnels ist eine GPS-Ortung des Fahrzeugs und insbesondere von Fahrzeuginsassen 110 nach Verlassen des Fahrzeugs nicht möglich. Wird nun, beispielsweise bei einem Unfall 175 oder gar einem Feuer innerhalb eines Tunnels 150 das Fahrzeug 100 abgestellt und der Insasse 110 verlässt das Fahrzeug 100, so kann er unter Verwendung des beschriebenen Verfahrens zu dem nächstgelegenen oder am besten geeigneten Notausgang 160 geleitet werden.
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1 B skizziert die Situation in einem Tunnel 150, in dem der Insasse 110 das Fahrzeug 100 verlassen hat. Unter Verwendung des Verfahrens gemäß Ausführungsform ist es möglich, denjenigen Notausgang 160 anzusteuern, bei dem der Insasse 110 am sichersten gerettet wird.
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Das beschriebene System kann beispielsweise automatisch beim Abstellen bzw. Parken des Fahrzeugs 110 in Tunneln 150 oder Tiefgaragen den Insassen angeboten oder aktiviert werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen kann der Insasse das System auch bei Verlassen des Fahrzeugs aktivieren.
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Durch das beschriebene Verfahren wird die Orientierung in Tunneln 150 oder Tiefgaragen, in denen eine GPS-Positionierung nicht oder erschwert möglich ist, erleichtert. Als Ergebnis kann ein Ziel effizient und sicher erreicht werden. Bei Verwendung in Notfällen kann insbesondere die Rettung beschleunigt und sicherer werden.
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Beispielsweise kann die datenempfangende Vorrichtung über eine hochgenaue Karte des Tunnels oder einer Tiefgarage verfügen. In dieser Karte sind alle möglichen Fahrbahnen und Haltepositionen in kartiertem Bereich hinterlegt.
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2 veranschaulicht eine Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs 100. Üblicherweise sind in dem Fahrzeug 100 selbst weitere oder zweite Sensoren 120 vorgesehen. Beispielsweise können in den Sitzen 122 Sensoren 120 verbaut sein. Über diese Sensoren kann die Belegung der Sitze ermittelt werden. Weiterhin können Kameras zur Fahrerbeobachtung, beispielsweise am Rückspiegel oder an anderen Positionen innerhalb des Fahrzeugs vorgesehen sein. Hierdurch kann beispielsweise die Ausrichtung der Insassen ermittelt werden. Unter Verwendung der Daten der zweiten Sensoren 120 kann die Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug genauer ermittelt werden. Weiterhin kann die über die zweiten Sensoren gewonnene Information als Startpunkt einer Navigation, beispielsweise ab dem Öffnen der Fahrzeugtür, verwendet werden.
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Wie in 2 zusätzlich veranschaulicht ist, kann ein erster Sensor 105 auch an einem Seitenspiegel befestigt sein.
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3A fasst ein Verfahren gemäß Ausführungsformen zusammen. Ein Verfahren zur Ermittlung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs umfasst das Empfangen (S100) von Daten von einem ersten Sensor des Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiterhin das Ermitteln (S110) der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug aus den empfangenen Daten und das Ermitteln (S120) der Position des Insassen auf Grundlage einer Position des Fahrzeugs und der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug.
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3B fasst ein Verfahren gemäß weiteren Ausführungsformen zusammen. Ein Verfahren zur Steuerung einer Position eines Insassen eines Fahrzeugs nach Verlassen des Fahrzeugs umfasst das Empfangen (S100) von Daten von ersten Sensoren des Fahrzeugs sowie das Ermitteln (S110) der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug aus den empfangenen Daten. Das Verfahren umfasst weiterhin das Ermitteln (S120) der Position des Insassen auf Grundlage einer Position des Fahrzeugs und der relativen Position des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug und das Übermitteln (S130) von Richtungsangaben an den Insassen auf Basis der ermittelten Position des Insassen.
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4 zeigt eine elektronische Vorrichtung 182 gemäß Ausführungsformen. Die elektronische Vorrichtung 182 umfasst eine Vorrichtung zur Datenverarbeitung 185. Wie beschrieben worden ist, kann die Vorrichtung 185 zur Datenverarbeitung Mittel zur Ausführung des in 3A oder 3B gezeigten Verfahrens aufweisen. Die Vorrichtung zur Datenverarbeitung 185 kann beispielsweise ein Prozessor oder eine andere Datenverarbeitungseinrichtung sein. Die elektronische Vorrichtung 182 kann beispielsweise Teil des Servers 170 oder ein in dem Fahrzeug 100 angeordneter Computer sein.
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In diesem Fall können beispielsweise Information über die Position des Insassen 110 an ein elektronisches Gerät 180 des Insassen 110 übermittelt werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen können bei Ausführung des Verfahrens zur Steuerung einer Position des Insassen 110 Navigationsbefehle über eine geeignete Schnittstelle dem Insassen 110 übermittelt werden. Beispielsweise können Navigationsbefehle als visuelle oder Audiosignale an eine spezielle Anzeigevorrichtung, beispielsweise eine speziell ausgestaltete Brille oder einen Kopfhörer übermittelt werden.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen kann die elektronische Vorrichtung 182 auch das vom Insassen 110 getragene elektronische Gerät 180, beispielsweise ein mobiles Endgerät wie beispielsweise ein Smartphone, eine Smartwatch, ein persönlicher digitaler Assistent oder Ähnliches sein. Der persönliche digitale Assistent oder das mobile Endgerät kann beispielsweise auch dem Insassen Steuerbefehle zur Navigation zuführen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2018/0045535 A1 [0002]
- US 2014/0343834 A1 [0002]
- US 2018/0077536 A1 [0002]
