DE102021104602A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern Download PDF

Info

Publication number
DE102021104602A1
DE102021104602A1 DE102021104602.5A DE102021104602A DE102021104602A1 DE 102021104602 A1 DE102021104602 A1 DE 102021104602A1 DE 102021104602 A DE102021104602 A DE 102021104602A DE 102021104602 A1 DE102021104602 A1 DE 102021104602A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
probability
parking space
space arrangement
road users
distribution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021104602.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Fynn Terhar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102021104602.5A priority Critical patent/DE102021104602A1/de
Publication of DE102021104602A1 publication Critical patent/DE102021104602A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/166Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3679Retrieval, searching and output of POI information, e.g. hotels, restaurants, shops, filling stations, parking facilities
    • G01C21/3685Retrieval, searching and output of POI information, e.g. hotels, restaurants, shops, filling stations, parking facilities the POI's being parking facilities
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/38Electronic maps specially adapted for navigation; Updating thereof
    • G01C21/3885Transmission of map data to client devices; Reception of map data by client devices
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/168Driving aids for parking, e.g. acoustic or visual feedback on parking space

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung einer Verteilung eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in einer Stellplatz-Anordnung mit Stellplätzen zum Parken von Kraftfahrzeugen beschrieben. Das Verfahren umfasst das Ermitteln einer Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Ermitteln von Messinformation bezüglich einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs in der Stellplatz-Anordnung. Das Verfahren umfasst ferner das Aktualisieren der Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes auf Basis der Messinformation.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern, insbesondere um die Sicherheit eines automatisiert oder fahrerlos fahrenden Fahrzeugs zu erhöhen.
  • Ein Fahrzeug kann für einen automatisierten, insbesondere für einen fahrerlosen, Betrieb ausgebildet sein. Insbesondere kann ein Fahrzeug ausgebildet sein, z.B. zur Bereitstellung einer Valet Parking Funktion, fahrerlos in einen Stellplatz bzw. aus einem Stellplatz zu fahren. Dabei kann das Fahrzeug z.B. auf Basis von Sensordaten einer Vielzahl von Sensoren der Infrastruktur eines Parkhauses ferngesteuert werden. Die Bereitstellung von Sensoren in einem Parkhaus ist typischerweise mit relativ hohen Kosten verbunden. Ferner ist eine derartige Parkfunktion auf Parkhäuser beschränkt, in denen eine entsprechende Infrastruktur bereitgestellt wird.
  • Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, in effizienter Weise einen sicheren und flexiblen automatisierten, insbesondere fahrerlosen, Fahrbetrieb eines Fahrzeugs in einer Stellplatz-Anordnung zu ermöglichen (insbesondere ohne Verwendung von Fahrzeug-externer Sensorik).
  • Die o.g. Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
  • Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Ermittlung einer (räumlichen) Verteilung, insbesondere einer Verteilungsfunktion, eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (insbesondere von Fußgängern) in einer Stellplatz-Anordnung (z.B. in einem Parkhaus oder auf einem Parkplatz) mit Stellplätzen (in diesem Dokument auch als Parkbuchten oder Parklücken bezeichnet) zum Parken von Kraftfahrzeugen beschrieben. Die räumliche Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, kann (ein Wahrscheinlichkeitsmaß für) die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern als Funktion des Ortes bzw. der Position innerhalb der Stellplatz-Anordnung anzeigen. Dabei kann die Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, zeitabhängig bzw. eine Funktion der Zeit (z.B. der Tageszeit und/oder des Wochentages und/oder des Datums) sein. Die räumliche Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, kann als Wahrscheinlichkeits-Karte bereitgestellt werden, wobei die Wahrscheinlichkeits-Karte für eine Vielzahl von Orten der Stellplatz-Anordnung jeweils (ein Wahrscheinlichkeitsmaß für) die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern anzeigt. Beispielsweise können (das Wahrscheinlichkeitsmaß für) die Auftrittswahrscheinlichkeiten für die unterschiedlichen Orte als Attribute einer digitalen Karte der Stellplatz-Anordnung bereitgestellt werden, wobei die digitale Karte die Positionen der unterschiedlichen Stellplätze und den Verlauf der Fahrwege zwischen den Stellplätzen anzeigt.
  • Das Verfahren umfasst das Ermitteln einer (räumlichen) Verteilung, insbesondere einer Verteilungsfunktion, des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit, insbesondere der Auftrittswahrscheinlichkeit, von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (ggf. allein) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung. Die Topologiedaten können z.B. die Positionen der Stellplätze der Stellplatz-Anordnung anzeigen; den Verlauf zumindest eines Fahrweges zu und/oder zwischen den Stellplätzen anzeigen; und die Position zumindest eines Ein- und/oder Ausgangs der Stellplatz-Anordnung für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer anzeigen. Die Topologiedaten können z.B. Teil einer digitalen Karte der Stellplatz-Anordnung sein.
  • Es kann somit (ggf. allein) auf Basis der Topologie, d.h. des räumlichen Aufbaus, der Stellplatz-Anordnung eine (räumliche) Verteilung, insbesondere eine Verteilungsfunktion, eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern ermittelt werden. Diese Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, kann als Ausgangspunkt für eine weitere Verfeinerung und/oder Präzisierung der Verteilungsfunktion auf Basis von Messinformation verwendet werden, die von ein oder mehreren Kraftfahrzeugen bei ein oder mehreren Fahrten in der Stellplatz-Anordnung erfasst und/oder ermittelt wird. Auf Basis von Messinformation kann insbesondere eine zeitabhängige Verteilung, insbesondere Verteilungsfunktion, ermittelt werden.
  • Das Wahrscheinlichkeitsmaß für die Auftrittswahrscheinlichkeit kann ein Kennwert in einem bestimmten Wertebereich sein, der von der Auftrittswahrscheinlichkeit abhängt. Insbesondere kann das Wahrscheinlichkeitsmaß für die Auftrittswahrscheinlichkeit direkt den Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit anzeigen, z.B. in einem Wertebereich zwischen 0 und 1 oder zwischen 0% und 100%.
  • Das Verfahren kann somit ferner das Ermitteln von Messinformation bezüglich zumindest einer Fahrt zumindest eines Mess-Fahrzeugs in der Stellplatz-Anordnung umfassen. Typischerweise wird Messinformation einer Vielzahl von Mess-Fahrzeugen und/oder einer Vielzahl von Fahrten berücksichtigt. Die Messinformation eines Mess-Fahrzeugs kann auf Basis von Sensordaten ermittelt werden, die von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. einer Kamera, einem Radarsensor, einem Lidarsensor, einem Ultraschallsensor, etc.) des Mess-Fahrzeugs erfasst wurden.
  • Die Messinformation eines Mess-Fahrzeugs kann umfassen: Information in Bezug auf eine gemessene Belegung oder Nicht-Belegung von ein oder mehreren Stellplätzen der Stellplatz-Anordnung (durch jeweils ein Kraftfahrzeug); Information in Bezug auf gemessene Positionen von ein oder mehreren nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in der Stellplatz-Anordnung; Information in Bezug auf eine Anzahl von Personen, die sich in dem Mess-Fahrzeug befinden und/oder die das Mess-Fahrzeug in der Stellplatz-Anordnung verlassen (z.B. nachdem das Fahrzeug in einem Stellplatz der Stellplatz-Anordnung abgestellt wurde); und/oder Information in Bezug auf einen Stellplatz der Stellplatz-Anordnung, in der das Mess-Fahrzeug parkt.
  • Das Verfahren kann von einer Fahrzeug-externen Einheit und/oder von einer Zentraleinheit ausgeführt werden. Die Messinformation kann von einem Mess-Fahrzeug (z.B. über eine (drahtlose) Kommunikationsverbindung) an diese Einheit gesendet werden.
  • Das Verfahren kann ferner umfassen, das Aktualisieren der (räumlichen) Verteilung, insbesondere der Verteilungsfunktion, auf Basis der Messinformation.
  • Die (ggf. aktualisierte) räumliche Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung verwendet und/oder berücksichtigt werden, insbesondere um die Kollisionswahrscheinlichkeit des Kraftfahrzeugs mit einem nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer zu reduzieren. Die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann konkret eine Verteilung der Auftrittswahrscheinlichkeit, insbesondere eine Verteilungsfunktion der Auftrittswahrscheinlichkeit, sein.
  • Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren ermöglicht es, die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (insbesondere von Fußgängern) in einer Stellplatz-Anordnung (insbesondere in einem Parkhaus oder auf einem Parkplatz) in effizienter, zuverlässiger, präziser und robuster Weise zu ermitteln. So kann die Sicherheit der (ggf. automatisierten) Fahrzeugführung eines Kraftfahrzeugs in der Stellplatz-Anordnung erhöht werden (auch ohne Verwendung einer Fahrzeug-externen Sensorik innerhalb der Stellplatz-Anordnung).
  • Das Verfahren kann umfassen, das Prädizieren, (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten, von (möglichen und/oder wahrscheinlichen) Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern innerhalb der Stellplatz-Anordnung. Mit anderen Worten, es kann eine Simulation des Bewegungsverhaltens von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern innerhalb der Stellplatz-Anordnung durchgeführt werden. Dabei können (ggf. allein) topologische Aspekte der Stellplatz-Anordnung berücksichtigt werden (wie z.B. die Positionierung der ein oder mehreren Ein- und/oder Ausgänge relativ zu den Stellplätzen der Stellplatz-Anordnung). Die räumliche Verteilung, insbesondere die Verteilungsfunktion, des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (insbesondere die Verteilung der Auftrittswahrscheinlichkeit) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann dann in präziser Weise auf Basis der prädizierten Trajektorien und/oder auf Basis des simulierten Bewegungsverhaltens ermittelt werden.
  • Das Ermitteln der Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit, insbesondere das Ermitteln der räumlichen Verteilungsfunktion der Auftrittswahrscheinlichkeit, von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten kann unter ein oder mehreren der folgenden Annahmen erfolgen. Insbesondere kann die Simulation des Bewegungsverhaltens und/oder der Trajektorien der nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer unter ein oder mehreren der folgenden Annahmen durchgeführt werden.
  • Es kann angenommen werden, dass ein erster Stellplatz der Stellplatz-Anordnung, der näher an einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer angeordnet ist als ein zweiter Stellplatz der Stellplatz-Anordnung eine höhere Belegungswahrscheinlichkeit aufweist als der zweite Stellplatz. Mit anderen Worten, es kann eine Annahme für die Belegungswahrscheinlichkeit der einzelnen Stellplätze durch Fahrzeuge getroffen werden. Insbesondere kann angenommen werden, dass die Belegungswahrscheinlichkeit eines Stellplatzes mit abnehmender Entfernung, allgemein mit einem abnehmenden Maß der Entfernung, zu einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung steigt (bzw. mit zunehmender Entfernung sinkt). Dabei kann die fußläufige Entfernung und/oder die Länge des Fußweges zu einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung betrachtet werden. Die Belegungswahrscheinlichkeit eines Stellplatzes kann somit mit abnehmender Länge des (Fuß-) Weges zu einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung steigen (bzw. mit zunehmender Länge des (Fuß-) Weges sinken). Als Folge aus dieser Annahme kann die Verteilung derart ermittelt werden, dass die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern an dem ersten Stellplatz (und/oder in einem direkten Umfeld des ersten Stellplatzes) höher ist als an dem zweiten Stellplatz (und/oder in einem direkten Umfeld des zweiten Stellplatzes).
  • Die Belegungswahrscheinlichkeit der einzelnen Stellplätze kann dazu verwendet werden, Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in der Stellplatz-Anordnung zu simulieren, um die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit zu ermitteln. Insbesondere kann auf Basis der Belegungswahrscheinlichkeit der einzelnen Stellplätze eine Vielzahl von Bezugsgraphen ermittelt werden, wobei jeder Bezugsgraph einen Anfangspunkt und einen Zielpunkt von Trajektorien aufweist. Basierend darauf kann dann die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit in präziser Weise ermittelt werden.
  • Alternativ oder ergänzend kann angenommen werden, dass ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer aus einer Menge von möglichen Trajektorien ausgehend von einer aktuellen Position innerhalb der Stellplatz-Anordnung zu einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung eine kürzere Trajektorie gegenüber einer längeren Trajektorie bevorzugt. Mit anderen Worten, es kann angenommen werden, dass die Wahrscheinlichkeit von Trajektorien zwischen einem Stellplatz und einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung mit steigender Länge sinkt (bzw. mit sinkender Länge steigt). Basierend auf dieser Annahme kann eine Vielzahl von möglichen Trajektorien zwischen dem Anfangspunkt und dem Zielpunkt eines Bezugsgraphen ermittelt werden, um die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit in präziser Weise ermittelt werden. Insbesondere kann basierend auf dieser Annahme die Verteilung derart ermittelt werden, dass die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf der kürzen Trajektorie höher ist als auf der längeren Trajektorie.
  • Durch die Berücksichtigung von ein oder mehreren Annahmen bzw. Heuristiken kann die Genauigkeit der (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten ermittelten Verteilung, insbesondere der Verteilungsfunktion, erhöht werden.
  • Das Verfahren kann insbesondere umfassen, das Ermitteln, (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten, für die Stellplätze der Stellplatz-Anordnung jeweils eines Entfernungsmaßes für die Entfernung des jeweiligen Stellplatzes zu einem Ein- und/oder Ausgang der Stellplatz-Anordnung für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer. Des Weiteren kann das Verfahren umfassen, das Ermitteln von Belegungswahrscheinlichkeiten der unterschiedlichen Stellplätze der Stellplatz-Anordnung auf Basis der ermittelten Entfernungsmaße für die Entfernung (z.B. unter Berücksichtigung der o.g. Annahme für die Belegungswahrscheinlichkeit von Stellplätzen). Die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann dann in besonders präziser Weise auf Basis der Belegungswahrscheinlichkeiten der unterschiedlichen Stellplätze der Stellplatz-Anordnung ermittelt werden. Dabei kann angenommen werden, dass die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern im Umfeld eines Stellplatzes mit einer relativ hohen Belegungswahrscheinlichkeit höher ist als die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern im Umfeld eines Stellplatzes mit einer relativ niedrigen Belegungswahrscheinlichkeit. Insbesondere kann angenommen werden, dass die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern ausgehend von (bzw. zurückkehrend zu) einem Stellplatz mit einer relativ hohen Belegungswahrscheinlichkeit höher ist als die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern ausgehend von (bzw. zurückkehrend zu) einem Stellplatz mit einer (im Vergleich dazu) relativ niedrigen Belegungswahrscheinlichkeit.
  • Das Verfahren kann umfassen, das Ermitteln, innerhalb eines Rasters der Stellplatz-Anordnung, (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten eines (möglichen) Bezugsgraphen mit einem Anfangspunkt und einem Zielpunkt. Mögliche Anfangs- und/oder Zielpunkte können dabei an einen Ein- und/oder Ausgang oder an einem Stellplatz der Stellplatz-Anordnung liegen. Die einzelnen Rasterzellen des Rasters können eine Kantenlänge von 1cm oder weniger, oder von 10cm oder weniger, oder von 50cm oder weniger, oder von Im oder weniger aufweisen. Ggf. können die einzelnen Rasterzellen eine Kantenlänge von Im oder mehr aufweisen.
  • Es kann dann eine Vielzahl von Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern von dem Anfangspunkt zu dem Zielpunkt des möglichen Bezugsgraphen simuliert werden. Dabei kann eine Trajektorie eine Sequenz bzw. eine Abfolge von Rasterzellen des Rasters (von dem Anfangspunkt bis zu dem Zielpunkt) umfassen. Bei der Ermittlung der Vielzahl von Trajektorien kann die o.g. Annahme berücksichtigt werden, dass ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer eine möglichst kurze Trajektorie bevorzugt.
  • Beim Simulieren der Vielzahl von Trajektorien für einen Bezugsgraphen können Kostenwerte für Übergänge zwischen Rasterzellen berücksichtigt werden. Der Kostenwert für einen Übergang von einer ersten Rasterzelle zu einer zweiten Rasterzelle kann dabei abhängig sein, davon, ob die zweite Rasterzelle Teil eines Stellplatzes oder Teil eines Fahrwegs der Stellplatz-Anordnung ist (was typischerweise zu einer Reduzierung des Kostenwertes führt); und/oder ob die zweite Rasterzelle näher an dem Zielpunkt oder weiter weg von dem Zielpunkt angeordnet ist als die erste Rasterzelle (wobei ersteres typischerweise zu einer Reduzierung und letzteres typischerweise zu einer Erhöhung des Kostenwertes führt).
  • Mit anderen Worten, auf Basis des Abstands einer Rasterzelle zu dem Zielpunkt im Bezugsgraphen kann über die Summe aller noch zu erwartender Kosten bis zur (kostenoptimalen) Erreichung des Zielpunktes eine Wertigkeit (bzw. ein Kostenwert) für diese Rasterzelle im Raster ermittelt werden. Ein Übergang in eine Rasterzelle mit einer höheren Wertigkeit (bzw. mit einem geringeren Kostenwert) haben bei der Simulation einer Trajektorie eine höhere Wahrscheinlichkeit ausgewählt zu werden. Die Summe über alle Übergangswahrscheinlichkeiten aus einer Zelle in alle möglichen Nachbarzellen ist typischerweise 1.0, bzw. 100%. Die Wertigkeit kann in umgekehrter Weise auch als Malus bzw. Kostenwert betrachtet werden, wobei dann Nachbarzellen mit einem geringeren Malus bzw. mit einem geringeren Kostenwert eine höhere Übergangswahrscheinlichkeit besitzen.
  • Die Trajektorien können somit derart ermittelt bzw. simuliert werden, dass Trajektorien mit einem relativ niedrigen Kostenwert wahrscheinlicher oder häufiger sind als Trajektorien mit einem relativ hohen Kostenwert. Durch die Vielzahl von Trajektorien für einen Bezugsgraphen kann somit die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern für diesen Bezugsgraphen beschrieben werden.
  • Die räumliche Verteilungsfunktion der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann somit auf Basis einer Vielzahl von simulierten Trajektorien für zumindest einen Bezugsgraphen ermittelt werden. Dabei kann im Rahmen des Verfahrens eine Vielzahl von (möglichen) Bezugsgraphen mit jeweils einem Anfangspunkt und einem Zielpunkt ermittelt werden, und es können die simulierten Trajektorien für die Vielzahl von (möglichen) Bezugsgraphen verwendet werden, um die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern zu ermitteln.
  • Es kann, (ggf. allein) auf Basis der Topologiedaten, ein Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert der Wahrscheinlichkeit dafür ermittelt werden, dass eine Rasterzelle des Rasters der Stellplatz-Anordnung Anfangspunkt oder Zielpunkt eines Bezugsgraphen ist. Insbesondere kann für jede Rasterzelle ein Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert ermittelt werden. Dabei können die ein oder mehreren o.g. Annahmen berücksichtigt werden.
  • Die Vielzahl von (möglichen) Bezugsgraphen können dann in präziser Weise auf Basis der Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte der Rasterzellen des Rasters der Stellplatz-Anordnung ermittelt werden. Insbesondere können dabei bevorzugt mögliche Bezugsgraphen zwischen Rasterzellen ermittelt werden, die relativ hohe Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte aufweisen. Die Häufigkeit der Berücksichtigung einer Rasterzelle als Anfangs- oder als Zielpunkt in einem Bezugsgraphen kann mit steigenden Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert ansteigen.
  • Insbesondere kann die Vielzahl von Bezugsgraphen derart ermittelt werden, dass die Vielzahl von Bezugsgraphen eine höhere Anzahl von Bezugsgraphen umfasst, die eine erste Rasterzelle als Anfangspunkt oder Zielpunkt aufweisen, als von Bezugsgraphen, die eine zweite Rasterzelle als Anfangspunkt oder Zielpunkt aufweisen, wenn die erste Rasterzelle einen ersten Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert aufweist, der eine höhere Wahrscheinlichkeit dafür anzeigt, dass die erste Rasterzelle Anfangspunkt oder Zielpunkt eines Bezugsgraphen ist, als ein zweiter Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert für die zweite Rasterzelle. Mit anderen Worten, mit steigendem Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert einer Rasterzelle kann die Anzahl von Bezugsgraphen ansteigen, die diese Rasterzelle als Anfangspunkt oder Zielpunkt aufweisen.
  • Für jeden der Vielzahl von (möglichen) Bezugsgraphen kann jeweils eine Vielzahl von Trajektorien ermittelt werden (wie oben beschrieben). Die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann dann in besonders präziser und robuster Weise auf Basis der Vielzahl von simulierten Trajektorien für die Vielzahl von möglichen Bezugsgraphen ermittelt werden.
  • Das Verfahren kann umfassen, das Aktualisieren des Kostenwertes für einen Übergang und/oder des Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswertes einer Rasterzelle auf Basis der Messinformation von ein oder mehreren Mess-Fahrzeugen. Die Kostenwerte und/oder die Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte können somit auf Basis von (tatsächlich gemessener) Messinformation aktualisiert werden. Die Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern kann dann in besonders präziser Weise auf Basis des aktualisierten Kostenwertes und/oder auf Basis des aktualisierten Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswertes aktualisiert werden.
  • Das Verfahren kann umfassen, das Ermitteln von Häufigkeitsdaten in Bezug auf eine zeitabhängige Häufigkeit, mit der Fahrzeuge in die Stellplatz-Anordnung einfahren und/oder aus der Stellplatz-Anordnung herausfahren. Die Häufigkeitsdaten können z.B. auf Basis von Heuristiken und/oder auf Basis von Messinformation ermittelt werden. Es kann dann in präziser Weise eine zeitabhängige Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf Basis der Häufigkeitsdaten ermittelt werden.
  • Die Messinformation des Mess-Fahrzeugs ist typischerweise mit einem Zeitpunkt assoziiert, an dem die Messinformation von dem Mess-Fahrzeug ermittelt wurde. Insbesondere kann die Messinformation einen Zeitstempel für den Zeitpunkt aufweisen, an dem die Messinformation von dem Mess-Fahrzeug ermittelt wurde.
  • Dies ermöglicht es, auf Basis der Messinformation eine zeitabhängige Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern zu ermittelt oder zu aktualisieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein weiteres Verfahren (und eine entsprechende Vorrichtung) zur Ermittlung einer Verteilung eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in einer Stellplatz-Anordnung mit Stellplätzen zum Parken von Kraftfahrzeugen beschrieben. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte, insbesondere die Merkmale der Ansprüche, sind einzeln oder in Kombination auch für dieses Verfahren anwendbar. Das Verfahren umfasst das Ermitteln der Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (ggf. allein) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein weiteres Verfahren (und eine entsprechende Vorrichtung) zur Ermittlung einer Verteilung eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in einer Stellplatz-Anordnung mit Stellplätzen zum Parken von Kraftfahrzeugen beschrieben. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte, insbesondere die Merkmale der Ansprüche, sind einzeln oder in Kombination auch für dieses Verfahren anwendbar. Das Verfahren umfasst das Ermitteln der Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung und/oder auf Basis von Messinformation bezüglich einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs in der Stellplatz-Anordnung. Dabei können ggf. die Topologiedaten und die Messinformation gemeinsam in einem Schritt berücksichtigt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch zumindest eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch zumindest eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zur Ermittlung einer (räumlichen) Verteilung, insbesondere einer Verteilungsfunktion, eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern in einer Stellplatz-Anordnung mit Stellplätzen zum Parken von Kraftfahrzeugen beschrieben. Die Vorrichtung ist eingerichtet, eine Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung zu ermitteln. Die Vorrichtung kann ferner eingerichtet sein, Messinformation bezüglich zumindest einer Fahrt zumindest eines Mess-Fahrzeugs in der Stellplatz-Anordnung zu ermitteln. Außerdem kann die Vorrichtung eingerichtet sein, die Verteilung auf Basis der Messinformation zu aktualisieren.
  • Des Weiteren wird in diesem Dokument ein Fahrzeugsystem (und ein entsprechendes Verfahren) zum automatisierten Fahren und/oder zum Ausgeben eines Fahrhinweises bei einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs durch eine Stellplatz-Anordnung beschrieben. Das Fahrzeugsystem ist eingerichtet, die Fahrbewegung des Fahrzeugs bei der Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung in Abhängigkeit von einer vor der Fahrt bestimmten Wahrscheinlichkeits-Karte zu steuern und/oder einen von der Wahrscheinlichkeits-Karte abhängigen Fahrhinweis in Bezug auf die Fahrbewegung des Fahrzeugs bei der Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung auszugeben. Dabei kann die Wahrscheinlichkeits-Karte die in diesem Dokument beschriebene Verteilung des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern an unterschiedlichen Positionen der Stellplatz-Anordnung umfassen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus) beschrieben, das das in diesem Dokument beschriebene Fahrzeugsystem umfasst.
  • Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte beziehen sich insbesondere auf ein Fahrzeug, das in einem automatisierten Fahrmodus gemäß SAE-Level 4 oder höher betrieben werden kann oder betrieben wird.
  • Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
    • 1a beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
    • 1b eine beispielhafte Fahrsituation mit einem nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer, insbesondere einem Fußgänger;
    • 2a einen beispielhaften Parkplatz;
    • 2b eine beispielhafte Wahrscheinlichkeits-Karte (in diesem Dokument auch als Heatmap bezeichnet) für die Aufenthaltswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern auf einer Fahrbahn bzw. auf einem Fahrweg;
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Betrieb eines Fahrzeugs;
    • 4 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Ermittlung einer räumlichen Verteilung der Auftritts- bzw. Aufenthaltswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern; und
    • 5 ein beispielhaftes Raster einer Stellplatz-Anordnung.
  • Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung eines flexiblen und sicheren automatisierten Fahrbetriebs eines Fahrzeugs (z.B. zur Durchführung eines fahrerlosen Parkvorgangs). In diesem Zusammenhang zeigt 1a beispielhafte Komponenten eines Fahrzeug 100, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren 102, die eingerichtet sind, Sensordaten (in diesem Dokument auch als Umfelddaten bezeichnet) in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Beispielhafte Umfeldsensoren 102 sind eine Kamera, ein Radarsensor, ein Lidarsensor, ein Ultraschallsensor, etc.
  • Das Fahrzeug 100 umfasst ferner ein oder mehrere Längs- und/oder Querführungsaktoren 103 (z.B. einen Antriebsmotor, eine Bremsvorrichtung, eine Lenkvorrichtung, etc.), die eingerichtet sind, das Fahrzeug 100 automatisch bzw. automatisiert längs- und/oder querzuführen. Eine Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, die ein oder mehreren Längs- und/oder Querführungsaktoren 103 des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den Umfelddaten zu betreiben, um das Fahrzeug 100 automatisiert längs- und/oder querzuführen (insbesondere gemäß SAE-Level 4 oder höher).
  • Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere manuelle Steuermittel 105, die es dem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglichen, manuelle Steuereingaben in Bezug auf die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 zu tätigen. Beispielhafte Steuermittel 105 sind: ein Lenkmittel, insbesondere ein Lenkrad; ein Bremspedal; und/oder ein Fahrpedal. Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, (insbesondere, wenn das Fahrzeug 100 in einem manuellen Fahrmodus betrieben wird) eine manuelle Steuereingabe an einem manuellen Steuermittel 105 des Fahrzeugs 100 zu detektieren. Des Weiteren kann die Steuereinheit 101 eingerichtet sein, die ein oder mehreren Längs- und/oder Querführungsaktoren 102 des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit von der manuellen Steuereingabe zu betreiben, insbesondere um es dem Fahrer des Fahrzeugs 100 zu ermöglichen, das Fahrzeug 100 manuell längs- und/oder querzuführen.
  • Das Fahrzeug 100 kann eine Benutzerschnittstelle 106 umfassen, die eine Interaktion zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Fahrer des Fahrzeugs 100 ermöglicht. Die Benutzerschnittstelle 106 kann ein oder mehrere Bedienelemente (z.B. eine Taste, einen Drehknopf, etc.) und/oder ein oder mehrere Ausgabeelemente (z.B. einen Bildschirm, ein Leuchtelement, einen Lautsprecher, etc.) umfassen. Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, dem Fahrer des Fahrzeugs 100 über die Benutzerschnittstelle 106 einen optischen, haptischen und/oder akustischen Hinweis auszugeben.
  • 1b zeigt eine beispielhafte Fahrsituation, bei der ein Fahrzeug 100 in einer Anordnung 120 von ein oder mehreren Fahrwegen 121 (z.B. in einem Straßennetz, auf einem Parkplatz oder in einem Parkhaus) auf einem Fahrweg bzw. auf einer Fahrbahn 121 fährt. Das Fahrzeug 100 kann dabei automatisiert, insbesondere fahrerlos, fahren. Während der Fahrt kann es vorkommen, dass ein anderer Verkehrsteilnehmer 110, insbesondere ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer, etwa ein Fußgänger, auf dem Fahrweg 121 auftaucht.
  • Ein anderer (nichtmotorisierter) Verkehrsteilnehmer 110, insbesondere ein Fußgänger, kann auf Basis der Umfelddaten eines Umfeldsensors 102 des Fahrzeugs 100 erkannt werden. Wenn der andere Verkehrsteilnehmer 110 plötzlich auf dem Fahrweg 121 auftritt (z.B., wenn ein Fußgänger aus einer Lücke zwischen zwei parkenden Fahrzeugen auf den Fahrweg 121 tritt), kann es vorkommen, dass der Verkehrsteilnehmer 110 nur relativ spät auf Basis der Umfelddaten erkannt werden kann, und als Folge daraus ein relativ abruptes Fahr-, insbesondere Brems-, Manöver ausgeführt werden muss, um eine Kollision mit dem anderen Verkehrsteilnehmer 110 zu vermeiden.
  • 2a zeigt einen Parkplatz (z.B. eine Etage eines Parkhauses) als Beispiel für eine Anordnung 120 von ein oder mehreren Fahrwegen 121. Der Parkplatz weist eine Vielzahl von Stellplätzen 201 für Fahrzeuge auf, weshalb die Anordnung 120 in diesem Dokument auch als Stellplatz-Anordnung bezeichnet wird. Des Weiteren zeigt 2a eine Einfahrt 204 und eine Ausfahrt 205 des Parkplatzes. Ferner zeigt 2a eine Auffahrt 203 zu einer anderen Etage des Parkhauses. Außerdem zeigt 2a einen Ein- und/oder Ausgang 202 des Parkplatzes für Fußgänger 110 (als beispielhafte andere, insbesondere nichtmotorisierte, Verkehrsteilnehmer). Der Parkplatz weist ein oder mehrere Fahrwege 121 auf, die zu den unterschiedlichen Stellplätzen 201 führen.
  • Auf den ein oder mehreren Fahrwegen 121 des Parkplatzes 120 gilt typischerweise eine bestimmte Geschwindigkeitsbegrenzung (z.B. Schrittgeschwindigkeit bzw. 10 km/h). Ein gewissenhafter Fahrer eines Fahrzeugs 100 sollte die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 bei einer manuellen Fahrt auf dem Parkplatz 120 (im Rahmen der geltenden Geschwindigkeitsbegrenzung) an jeweils lokale Gegebenheiten innerhalb des Parkplatzes 120 anpassen. Insbesondere sollte der Fahrer des Fahrzeugs 100 in einem Bereich des Parkplatzes 120, in dem mit anderen Verkehrsteilnehmern 110, insbesondere mit Fußgängern, zu rechnen ist, langsamer fahren, als in einem Bereich des Parkplatzes 120, in dem es eher unwahrscheinlich ist, dass ein anderer Verkehrsteilnehmer 110 auf dem Fahrweg 121 auftaucht.
  • Bereiche mit einer relativ hohen Wahrscheinlichkeit für die Anwesenheit von Fußgängern 110 in einem Parkplatz 120 sind Bereiche um den Ein- und/oder Ausgang 202 des Parkplatzes 120 und/oder Bereiche um einen Parkscheinautomaten. Andererseits sind in einem Bereich um die Ein- bzw.
  • Ausfahrt 204, 205 des Parkplatzes 120 und/oder um eine Auffahrt 203 auf eine andere Ebene eines Parkhauses Fußgänger 110 typischerweise nur mit einer relativ niedrigen Wahrscheinlichkeit angeordnet.
  • Für einen Parkplatz 120 (allgemein für eine Anordnung von ein oder mehreren Fahrwegen 121 oder für eine Stellplatz-Anordnung) kann eine Karte bzw. eine räumliche Verteilungsfunktion für die Auftrittswahrscheinlichkeit von anderen (nichtmotorisierten) Verkehrsteilnehmern 110, insbesondere von Fußgängern, auf unterschiedlichen Abschnitten der ein oder mehreren Fahrwege 121 des Parkplatzes 120 ermittelt und/oder bereitgestellt werden. 2b zeigt eine beispielhafte Wahrscheinlichkeits-Karte bzw. eine beispielhafte räumliche Verteilungsfunktion 220 für den Parkplatz 120 aus 2a. Die Wahrscheinlichkeits-Karte 220 kann eingerichtet sein, für eine Vielzahl von unterschiedlichen Positionen innerhalb des Parkplatzes 120 jeweils einen Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 dafür anzuzeigen, dass an der jeweiligen Position zumindest ein anderer Verkehrsteilnehmer 110 auf den Fahrweg 121 tritt und/oder auf dem Fahrweg 121 angeordnet ist.
  • In 2b sind die unterschiedlichen Werte der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 durch unterschiedliche Schattierungen der einzelnen (Raster-) Zellen auf den Fahrwegen 212 des Parkplatzes 120 dargestellt. Dabei stellt eine relativ dunkle Schattierung einen relativ hohen Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 dar, und eine relativ helle Schattierung stellt einen relativ niedrigen Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 dar.
  • Die Karte 220 der orts- bzw. positionsabhängigen Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110, insbesondere von Fußgängern, kann im Vorfeld ermittelt werden (z.B. auf Basis von Messungen anhand der Umfeldsensoren 102 einer Vielzahl von Fahrzeugen 100, und/oder auf Basis von Erfahrungswerten, und/oder auf Basis von Simulationen). Die Karte 220 kann von dem Datum, von dem Wochentag und/oder von der Uhrzeit abhängen.
  • Die Steuereinheit 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, die Karte 220 der orts- bzw. positionsabhängigen Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110 für eine Anordnung 120 von Fahrwegen 121 zu ermitteln (z.B. von einem Backend-Server 150 über eine (drahtlose) Kommunikationsverbindung zu beziehen). Die Karte 220 kann über eine Kommunikationseinheit 107 des Fahrzeugs 100 an dem Fahrzeug 100 empfangen werden.
  • Des Weiteren kann die Steuereinheit 101 eingerichtet sein, den Betrieb des Fahrzeugs 100 bei der Fahrt durch die Anordnung 120 von Fahrwegen 121 in Abhängigkeit von der Karte 220 der orts- bzw. positionsabhängigen Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110 anzupassen. Insbesondere kann der Betrieb des Fahrzeugs 100 an einer bestimmten Position (ggf. vorbereitend auf das Erreichen der bestimmten Position) in Abhängigkeit von dem durch die Karte 220 angezeigten Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110 an der bestimmten Position angepasst werden.
  • Zur Anpassung des Betriebs des Fahrzeugs 100 kann eine Ausgabe an den Fahrer des Fahrzeugs 110 über die Benutzerschnittstelle 106 bewirkt werden (um den Fahrer zu veranlassen, seine Fahrweise anzupassen). Alternativ oder ergänzend kann ein automatischer Eingriff in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 bewirkt werden (z.B., wenn das Fahrzeug 100 automatisiert gemäß SAE-Level 4 oder höher betrieben wird).
  • Beispielsweise kann veranlasst werden, dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 (ggf. vorbereitend) reduziert wird, wenn die Karte 220 an einer von dem Fahrzeug 100 angefahrenen Position einen relativ hohen Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110 aufweist. Andererseits kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 (ggf. vorbereitend) erhöht werden, wenn die Karte 220 an einer von dem Fahrzeug 100 angefahrenen Position einen relativ niedrigen Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von anderen Verkehrsteilnehmern 110 aufweist. So können die Sicherheit und/oder der Komfort des Fahrzeugs 100 erhöht werden.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (Computer-implementierten) Verfahrens 300 zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs 100 bei einer Fahrt durch eine Anordnung 120 von ein oder mehreren Fahrwegen 121 (z.B. bei einer Fahrt in einem Parkhaus oder über einen Parkplatz). Das Verfahren 300 kann umfassen, das Bewirken 301, dass das Fahrzeug 100 bei der Fahrt durch die Anordnung 120 von ein oder mehreren Fahrwegen 121 in Abhängigkeit von einer vor der Fahrt bestimmten Wahrscheinlichkeits-Karte 220 betrieben wird. Die Wahrscheinlichkeits-Karte 220 kann dabei z.B. in Zusammenhang mit einer digitalen Karte bereitgestellt werden, die den Verlauf der ein oder mehreren Fahrwege 121 beschreibt bzw. anzeigt. Das Verfahren kann z.B. umfassen (in Vorbereitung auf das Bewirken 301), das Laden, Ermitteln, Empfangen und/oder Aufrufen der Wahrscheinlichkeits-Karte 220. Die Wahrscheinlichkeits-Karte 220 kann z.B. über eine drahtlose Kommunikationsverbindung empfangen werden. Alternativ oder ergänzend kann die Wahrscheinlichkeits-Karte 220 von einer Speichereinheit des Fahrzeugs 100 ausgelesen oder aufgerufen werden.
  • Die Wahrscheinlichkeits-Karte 220 zeigt die Auftrittswahrscheinlichkeiten 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 (insbesondere von Fußgängern) an unterschiedlichen Positionen der Anordnung 120 von ein oder mehreren Fahrwegen 121 an (z.B. mit einer örtlichen Auflösung der Rasterzellen von 1 Meter oder weniger, oder von 50 cm oder weniger, oder von 10 cm oder weniger). Der Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 an einer bestimmten Position (z.B. ein Wert zwischen 0 und 1 bzw. zwischen 0% und 100%) kann anzeigen, wie wahrscheinlich es ist, dass an der bestimmten Position (auf einem Fahrweg 211) ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer 110 angeordnet ist.
  • Die Güte des Verfahrens 300 zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs 100 hängt insbesondere von der Güte der Wahrscheinlichkeits-Karte 220 ab. In diesem Dokument wird ein Verfahren beschrieben, das es ermöglicht, die Auftrittswahrscheinlichkeiten 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110, d.h. eine Wahrscheinlichkeits-Karte 220, für eine bestimmte Anordnung 120 von Fahrwegen 121 in besonders effizienter und präziser Weise zu ermitteln.
  • Im Rahmen des beschriebenen Verfahrens können in einem ersten Schritt ein oder mehrere Heurisiken bzw. Annahmen in Bezug auf das typische Verhalten von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 gemacht werden. Beispielhafte Annahmen sind,
    • • ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer 110 parkt sein Fahrzeug typischerweise in einem Stellplatz 201, die möglichst nah an einem Ein-/Ausgang 202 der Fahrweg-Anordnung 120 platziert ist; basierend auf dieser Annahme kann eine Belegungswahrscheinlichkeit der unterschiedlichen Stellplätze 201 ermittelt werden.
    • • ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer 110 nimmt den kürzesten Fußweg zwischen dem Stellplatz 201, in dem sein Fahrzeug steht, und dem Ein-/Ausgang 202 der Fahrweg-Anordnung 120; basierend auf dieser Annahme können typische Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 in der Fahrweg-Anordnung 120 ermittelt werden.
    • • eine Annahme in Bezug auf die Intensität bzw. die Häufigkeit der Nutzung der Stellplatz-Anordnung 120 an unterschiedlichen Zeitpunkten (z.B. Tageszeit, Wochentag, etc.)
  • Es können somit (ggf. allein) auf Basis der Geometrie bzw. der Topologie einer Stellplatz-Anordnung 120 ein oder mehrere Annahmen in Bezug auf das Bewegungsverhalten von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 innerhalb der Stellplatz-Anordnung 120 gemacht werden. Basierend auf diesen ein oder mehreren Annahmen kann eine a-priori Verteilungsfunktion f(x,y,t) der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 innerhalb der Stellplatz-Anordnung 120 ermittelt werden. Die Verteilungsfunktion f(x,y,t) ist dabei eine Funktion des Ortes (x,y) innerhalb der Stellplatz-Anordnung 120 und/oder der Zeit (z.B. der Tageszeit und/oder des Wochentags).
  • Die a-priori Verteilungsfunktion f(x,y,t) der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 kann auf Basis der Umfelddaten von (Mess-) Fahrzeugen 100, die sich innerhalb der Stellplatz-Anordnung 120 bewegen, aktualisiert und/oder präzisiert werden. Auf Basis der Umfelddaten eines (Mess-) Fahrzeugs 100 kann z.B. folgende Messinformation erkannt werden,
    • • eine tatsächliche Belegungssituation der Stellplätze 201 in der Stellplatz-Anordnung 120 an einem bestimmten Zeitpunkt;
    • • eine tatsächliche Position eines nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmers 110;
    • • ein von dem Fahrzeug 100 tatsächlich gewählter Stellplatz 201 der Stellplatz-Anordnung 120; und/oder
    • • eine tatsächliche Anzahl von Personen in dem Fahrzeug 100.
  • Die von zumindest einem Fahrzeug 100, insbesondere die von einer Vielzahl von Fahrzeugen 100, bereitgestellte Messinformation kann dazu genutzt werden, die Verteilungsfunktion f(x,y,t) der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 zu aktualisieren und/oder zu präzisieren. So kann in robuster Weise eine präzise Wahrscheinlichkeits-Karte 220 bereitgestellt werden. Des Weiteren können so ggf. bauliche Veränderungen (wie z.B. ein neuer Ein-/Ausgang 202) der Stellplatz-Anordnung 120 erkannt werden.
  • Es können somit, z.B. unter der Annahme, dass Fahrzeuge 100 tendenziell in der Nähe der Ausgänge 202 bzw. nah an einem Eingang 202 parken, vorab wahrscheinliche Fußgängertrajektorien in einem Parkhaus 120 geschätzt bzw. berechnet werden. Auf Basis dieser Trajektorien lassen sich - abhängig von einer digitalen Karte des Parkhauses 120 - Auftrittswahrscheinlichkeiten 221 von Fußgängern 110 berechnen. Das entsprechende Modell stellt eine Verteilungsfunktion f bereit, welche die Auftrittswahrscheinlichkeit P einem Ort (x,y) und einer Zeit t zuordnet, d.h. P = f(x,y,t). Die Funktion f kann dabei mögliche Pfade von Fußgängern 110 in Form von Bezugsgraphen einbeziehen.
  • Das auf Basis von Annahmen ermittelte a-priori Modell für die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von Fußgängern 110 kann auf Basis von Messdaten von Fahrzeugen 110 im laufenden Betrieb aktualisiert werden. Beispielhafte, von einem Fahrzeug 110 erfasste, Messinformation, die für die Verbesserung und Aktualisierung des Modells herangezogen werden kann, ist
    • • ein oder mehrere erkannte Fußgänger 110 der Fahrzeugsensorik 102 (die Häufigkeit und der Ort der erkannten Fußgänger 110 ermöglicht es, auf die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von Fußgängern 110 zu schließen);
    • • ein oder mehrere erkannte parkende Fahrzeuge 110 (dabei kann angenommen werden, dass mindestens eine Person ausgehend von dem Fahrzeug 110 zu einem Ziel in der Stellplatz-Anordnung 120 gelaufen ist, und von dort wieder zurück zum Fahrzeug 100 laufen wird):
    • • die Anzahl der in dem Mess-Fahrzeug 100, das die Messinformation bereitstellt, sitzenden und austeigenden Personen;
    • • der von dem Mess-Fahrzeug 100, das die Messinformation bereitstellt, gewählte Parkplatz 201.
  • Die Messinformation eines Fahrzeugs 100 wird zusammen mit Daten in Bezug auf den Ort und die Zeit der Messinformation bereitgestellt, sodass die Messinformation zur Aktualisierung und/oder Präzisierung des Modells für die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von Fußgängern 110 verwendet werden kann. Des Weiteren können Bezugsgraphen abgeleitet werden, die beschreiben, welche Trajektorien von Personen 110 in der Stellplatz-Anordnung 120 ausgeführt werden. Dies ermöglicht es auch, sich ändernde Gegebenheiten wie Baustellen oder neue Fußgängerziele nachträglich anzulernen.
  • Wie weiter oben beschrieben, kann das ermittelte Modell für die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von Fußgängern 110 beispielsweise dazu verwendet werden, eine defensive Fahrweise von automatisierten Fahrzeugen an Orten mit (statistisch) hohem Fußgängeraufkommen umzusetzen. Alternativ oder ergänzend kann einem menschlichen Fahrer ein Warnhinweis ausgegeben werden. Alternativ oder ergänzend können automatisierte Fahrzeuge 100 befähigt werden, Gebiete mit hohem Fußgängeraufkommen zu vermeiden.
  • Aus einer Karte für ein Parkhaus 120 können Parkplätze 201 für manuell gefahrene Fahrzeuge 100, sowie Zu- und Abgänge 202 für Fußgänger 110 extrahiert werden. Zwischen den Parkplätzen 201 und den Zu- und Abgängen 202 können, gemäß einer geschätzten Besucherrate, Fußgänger 110 simuliert werden, wobei die Positionen der Fußgänger 110 von einer bestimmten räumlichen Wahrscheinlichkeitsverteilung abhängen. So kann sichergestellt werden, dass auch unerwartetes Fußgängerverhalten implizit bei der Ermittlung der Verteilungsfunktion berücksichtigt wird.
  • Wenn sich ein Fahrzeug 100 mit Umfelderfassung in dem Parkhaus 120 befindet, kann Messinformation von dem Fahrzeug 100 erfasst und (anschließend) einem Backend-Server bereitgestellt werden. Im Backend-Server kann die Messinformation (anonymisiert) weiterverarbeitet werden. Die Verarbeitung kann dabei eine Schätzung der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 auf Basis der Messinformation und einen Abgleich mit dem bereits angelernten Modell (d.h. mit der bereits angelernten Verteilungsfunktion) umfassen. Die Parameter des Modells können graduell angepasst werden, insbesondere derart, dass die Messinformation des Fahrzeugs 100 möglichst plausibel durch das angepasste Modell beschrieben wird.
  • 5 zeigt ein beispielhaftes Raster 500 mit einer Vielzahl von Rasterzellen 501 für eine Stellplatz-Anordnung 120. Die einzelnen Rasterzellen 501 können eine Kantenlänge von 1 Meter oder weniger, oder von 50 cm oder weniger, oder von 10 cm oder weniger aufweisen. 5 zeigt ferner einen beispielhaften Bezugsgraphen 510 zwischen einem Ausgangspunkt 511 (z.B. an einem Stellplatz 201) und einem Zielpunkt 512 (z.B. an einem Ausgang 202 der Stellplatz-Anordnung 120). Zwischen dem Anfangspunkt 511 und dem Zielpunkt 512 können Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 liegen.
  • Jede einzelne Rasterzelle 501 des Rasters 500 kann eine Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeit dafür aufweisen, dass die Rasterzelle 501 Anfangspunkt 511 oder Zielpunkt 512 eines Bezugsgraphen 510 ist. Dabei kann z.B. eine Rasterzelle 501, die relativ nah an einem Ein- und/oder Ausgang 202 angeordnet ist, eine relativ hohe Wahrscheinlichkeit aufweisen, während eine Rasterzelle 501, die relativ weit von einem Ein- und/oder Ausgang 202 angeordnet ist, eine relativ niedrige Wahrscheinlichkeit aufweist.
  • Zur Ermittlung des Verhaltens eines nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmers 110 können Kosten bzw. Wahrscheinlichkeiten für den Übergang 505 zwischen benachbarten Rasterzellen 501 angenommen werden. Dabei kann z.B. angenommen werden, dass
    • • ein Übergang 505 zu einer Rasterzelle 501, an der ein Stellplatz 201 angeordnet ist, relativ hohe Kosten bzw. eine relativ niedrige Wahrscheinlichkeit aufweist;
    • • ein Übergang 505 zu einer Rasterzelle 501, die von dem Zielpunkt 512 wegführt, relativ hohe Kosten bzw. eine relativ niedrige Wahrscheinlichkeit aufweist;
    • • ein Übergang 505 zu einer Rasterzelle 501, die zu dem Zielpunkt 512 hinführt, relativ niedrige Kosten bzw. eine relativ hohe Wahrscheinlichkeit aufweist; und/oder
    • • ein Übergang 505 zu einer Rasterzelle 501, an der ein Fahrweg 121 angeordnet ist, relativ niedrige Kosten bzw. eine relativ hohe Wahrscheinlichkeit aufweist.
  • Es können somit, auf Basis der Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung 120, Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte für Anfangspunkte 511 und/oder Zielpunkte 512 von möglichen Trajektorien für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer 110 ermittelt werden. Ferner können, auf Basis der Topologiedaten, Kostenwerte für Übergänge 505 zwischen Rasterzellen 501 ermittelt werden. Basierend darauf kann dann simulativ eine räumliche Verteilungsfunktion 220 der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 ermittelt werden.
  • Im Rahmen der Ermittlung von Trajektorien kann z.B. die „Value Iteration“ Methode verwendet werden. Die „Value Iteration“ Methode kann insbesondere dazu verwendet werden, aus den einzelnen Kosten bzw. Kostenwerten der jeweiligen Zellübergänge einer Rasterzelle 501 eine Wertigkeit (d.h. einen Wertigkeitswert) dieser Rasterzelle 501 zu berechnen. Dabei erhält jede Rasterzelle 501 eine Wertigkeit, in der die noch zu erwartenden Gesamtkosten ausgehend von der jeweiligen Rasterzelle 501 bis zu dem Zielpunkt 512 aufsummiert sind. Diese zu erwartenden Gesamtkosten beziehen sich dann auf eine optimale Trajektorie ausgehend von der jeweiligen Rasterzelle 501 bis zu dem Zielpunkt 512. So können Wertigkeiten von Rasterzellen 501 ermittelt werden, die beim Annähern an den entsprechende Zielpunkt 512 immer höher werden.
  • In einem weiteren Schritt (außerhalb der „Value-Iteration“ Methode) können durch eine Umrechnung auf Basis der Wertigkeiten bzw. Wertigkeitswerte Zellübergangswahrscheinlichkeiten ermittelt werden (die z.B. Werte zwischen 0 und 1 aufweisen). Die Umrechnung kann ein Verschieben des Wertebereichs der Wertigkeiten auf einen Wertebereich zwischen Minus Unendlich bis 0 umfassen.
  • Des Weiteren können die verschobenen Kosten mit einer Exponential-Funktion (z.B. zur Basis „e“) transformiert werden, um Werte zwischen 0 und 1 zu erhalten.
  • Simulativ können aus den Zellübergangswahrscheinlichkeiten die Auftrittswahrscheinlichkeiten der nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer (insbesondere der Fußgänger) 110 ermittelt werden. Es kann an dem Anfangspunkt 511 eines Bezugsgraphen 510 (zum Beispiel an einem Stellplatz 201) mit einer Auftrittswahrscheinlichkeit von 1.0 begonnen werden (an dem Anfangspunkt 511 ist eine Person ausgestiegen und auf dem Raster 500 erschienen). Die Wahrscheinlichkeit der Rasterzelle 501 kann mit den jeweiligen Zellübergangswahrscheinlichkeiten multipliziert werden. Daraus entsteht in der nächsten Iteration der Simulation eine neue Wahrscheinlichkeitsverteilung. Aus der Wahrscheinlichkeitsverteilung
    0 0 0
    0 1 0
    0 0 0
    für die Ausgangs-Rasterzelle 501 und für die direkt benachbarten Rasterzellen 501 wird (bei Annahme von gleichwahrscheinlichen Übergängen):
    1/8 1/8 1/8
    1/8 0 1/8
    1/8 1/8 1/8
  • Diese neue Wahrscheinlichkeitsverteilung kann erneut mit den jeweiligen Zellübergangswahrscheinlichkeiten zu den jeweiligen Nachbar-Rasterzellen 501 multipliziert werden. Dadurch verteilt sich die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 des nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmers 110 probabilistisch über das gesamte Raster 500. Da die Zellübergangswahrscheinlichkeiten nicht gleichverteilt sind (so wie in dem o.g. Beispiel), sondern z.B. gemäß ihrem „Näherbringen“ zum Zielpunkt 512, gewichtet sind, verteilt sich die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 der nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer 110 tendenziell in Richtung des Zielpunktes 512 des Bezugsgraphen 510. Nach einer Vielzahl von Iterationen der Simulation erreicht die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 des nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmers 110 im Zielpunkt 512 den Wert 1.0.
  • In jeder einzelnen Iteration kann somit eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für das Auftreten des nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmers 110 ermittelt werden. Die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Vielzahl von Iterationen können überlagert, insbesondere zusammenaddiert, werden, um die Wahrscheinlichkeitsverteilung für den nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer 110, d.h. die Verteilungsfunktion der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 für einen Bezugsgraphen 510 zwischen einem Anfangspunkt 511 bis zu einem Zielpunkt 512, zu ermitteln.
  • Um die Verteilungsfunktion 220 der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 für die gesamte Stellplatz-Anordnung 120 zu ermitteln, kann die o.g. Methode für jeden möglichen Bezugsgraphen 510, den ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer 110 zurücklegen kann, durchgeführt werden. Die Verteilungsfunktionen für alle möglichen Bezugsgraphen 510 können dann mit der Wahrscheinlichkeit (d.h. mit den Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerten) der einzelnen möglichen Bezugsgraphen 510 gewichtet und überlagert werden, um die Verteilungsfunktion 220 der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 für die Stellplatz-Anordnung 120 zu ermitteln.
  • Die von einem Mess-Fahrzeug 100 bereitgestellte Messinformation kann dazu genutzt werden, die Kostenwerte für Übergänge 505 und/oder die Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte für Anfangspunkte 511 und/oder Zielpunkte 512 zu aktualisieren, um basierend darauf die räumliche Verteilungsfunktion 220 der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 zu aktualisieren.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (ggf. Computer-implementierten) Verfahrens 400 zur Ermittlung einer räumlichen Verteilungsfunktion 220 (insbesondere einer Wahrscheinlichkeits-Karte) der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 (insbesondere von Fußgängern) in einer Stellplatz-Anordnung 120 mit Stellplätzen 201 zum Parken von Kraftfahrzeugen 100 (z.B. in einem Parkhaus oder auf einem Parkplatz).
  • Das Verfahren 400 umfasst das Ermitteln 401 einer (räumlichen) Verteilung 220 (insbesondere einer Verteilungsfunktion) eines Maßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung 120. Ggf. kann allein auf Basis der Topologie der Stellplatz-Anordnung 120 eine (initiale) Verteilung 220 ermittelt werden. Dabei kann insbesondere die relative räumliche Anordnung von Stellplätzen 201 zu ein oder mehreren Ein- und/oder Ausgängen 202 der Stellplatz-Anordnung 120 berücksichtigt werden.
  • Das Verfahren 400 umfasst ferner das Ermitteln 402 von Messinformation bezüglich zumindest einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs 100 in der Stellplatz-Anordnung 120. Die Messinformation kann zumindest teilweise auf Basis der Umfelddaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 des Mess-Fahrzeugs 100 ermittelt werden.
  • Des Weiteren umfasst das Verfahren 400 das Aktualisieren 403 der (räumlichen) Verteilung 220 auf Basis der Messinformation. So kann in robuster und effizienter Weise eine präzise Verteilung 220 (insbesondere eine Wahrscheinlichkeits-Karte) der Auftrittswahrscheinlichkeit 221 von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern 110 in einer Stellplatz-Anordnung 120 ermittelt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims (18)

  1. Verfahren (400) zur Ermittlung einer Verteilung (220) eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) in einer Stellplatz-Anordnung (120) mit Stellplätzen (201) zum Parken von Kraftfahrzeugen (100); wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln (401) einer Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung (120); - Ermitteln (402) von Messinformation bezüglich einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs (100) in der Stellplatz-Anordnung (120); und - Aktualisieren (403) der Verteilung (220) auf Basis der Messinformation.
  2. Verfahren (400) gemäß Anspruch 1, wobei die Topologiedaten anzeigen, - Positionen der Stellplätze (201) der Stellplatz-Anordnung (120); - einen Verlauf zumindest eines Fahrweges zu den Stellplätzen (201); und - eine Position zumindest eines Ein- und/oder Ausgangs (202) der Stellplatz-Anordnung (120) für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer (110).
  3. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Prädizieren, auf Basis der Topologiedaten, von Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) innerhalb der Stellplatz-Anordnung (120); und - Ermitteln (401) der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der prädizierten Trajektorien.
  4. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln (401) der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der Topologiedaten unter der Annahme erfolgt, dass - ein erster Stellplatz (201) der Stellplatz-Anordnung (120), der näher an einem Ein- und/oder Ausgang (202) der Stellplatz-Anordnung (120) für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer (110) angeordnet ist als ein zweiter Stellplatz (201) der Stellplatz-Anordnung (120) eine höhere Belegungswahrscheinlichkeit aufweist als der zweite Stellplatz (201), sodass die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) an dem ersten Stellplatz (201) höher ist als an dem zweiten Stellplatz (201); und/oder - ein nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer (110) aus einer Menge von möglichen Trajektorien ausgehend von einer aktuellen Position innerhalb der Stellplatz-Anordnung (120) zu einem Ein- und/oder Ausgang (202) der Stellplatz-Anordnung (120) eine kürzere Trajektorie gegenüber einer längeren Trajektorie bevorzugt, sodass die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf der kürzen Trajektorie höher ist als auf der längeren Trajektorie.
  5. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln, auf Basis der Topologiedaten, für die Stellplätze (201) der Stellplatz-Anordnung (120) jeweils eines Entfernungsmaßes für eine Entfernung des jeweiligen Stellplatzes (201) zu einem Ein- und/oder Ausgang (202) der Stellplatz-Anordnung (120) für nichtmotorisierte Verkehrsteilnehmer (110); und - Ermitteln von Belegungswahrscheinlichkeiten der unterschiedlichen Stellplätze (201) der Stellplatz-Anordnung (120) auf Basis der ermittelten Entfernungsmaße; und - Ermitteln (401) der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der Belegungswahrscheinlichkeiten der unterschiedlichen Stellplätze (201) der Stellplatz-Anordnung (120).
  6. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln, innerhalb eines Rasters (500) der Stellplatz-Anordnung (120), auf Basis der Topologiedaten eines Bezugsgraphen (510) mit einem Anfangspunkt (511) und einem Zielpunkt (512); - Simulieren einer Vielzahl von Trajektorien von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) von dem Anfangspunkt (511) zu dem Zielpunkt (512) des Bezugsgraphen (510); wobei eine Trajektorie eine Sequenz von Rasterzellen (501) des Rasters (500) umfasst; und - Ermitteln (401) der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der Vielzahl von simulierten Traj ektorien.
  7. Verfahren (400) gemäß Anspruch 6, wobei - beim Simulieren der Vielzahl von Trajektorien Kostenwerte für Übergänge (505) zwischen Rasterzellen (501) berücksichtigt werden; und - der Kostenwert für einen Übergang (505) von einer ersten Rasterzelle (501) zu einer zweiten Rasterzelle (501) abhängig ist davon, - ob die zweite Rasterzelle (501) Teil eines Stellplatzes (201) oder Teil eines Fahrwegs (121) der Stellplatz-Anordnung (120) ist, und/oder - ob die zweite Rasterzelle (501) näher an dem Zielpunkt (512) oder weiter weg von dem Zielpunkt (512) angeordnet ist als die erste Rasterzelle (501).
  8. Verfahren (400) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln einer Vielzahl von Bezugsgraphen (510) mit jeweils einem Anfangspunkt (511) und einem Zielpunkt (512); - Ermitteln einer Vielzahl von Trajektorien für jeden der Vielzahl von Bezugsgraphen (510); und - Ermitteln (401) der räumlichen Verteilungsfunktion (220) der Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der Vielzahl von simulierten Trajektorien für die Vielzahl von Bezugsgraphen (510).
  9. Verfahren (400) gemäß Anspruch 8, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln, auf Basis der Topologiedaten, für die Rasterzellen (501) des Rasters (500) der Stellplatz-Anordnung (120), jeweils eines Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswertes als Maß für eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass die jeweilige Rasterzelle (501) Anfangspunkt (511) oder Zielpunkt (512) eines Bezugsgraphen (510) ist, und - Ermitteln der Vielzahl von Bezugsgraphen (510) auf Basis der Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswerte der Rasterzellen (501) des Rasters (500) der Stellplatz-Anordnung (120), insbesondere derart, dass die Vielzahl von Bezugsgraphen (510) eine höhere Anzahl von Bezugsgraphen (510) umfasst, die eine erste Rasterzelle (501) als Anfangspunkt (511) oder Zielpunkt (512) aufweisen, als von Bezugsgraphen (510), die eine zweite Rasterzelle (501) als Anfangspunkt (511) oder Zielpunkt (512) aufweisen, wenn die erste Rasterzelle (501) einen ersten Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert aufweist, der eine höhere Wahrscheinlichkeit dafür anzeigt, dass die erste Rasterzelle (501) Anfangspunkt (511) oder Zielpunkt (512) eines Bezugsgraphen (510) ist, als ein zweiter Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswert für die zweite Rasterzelle (501).
  10. Verfahren (400) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Aktualisieren des Kostenwertes für einen Übergang (505) und/oder des Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswertes einer Rasterzelle (501) auf Basis der Messinformation; und - Aktualisieren der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis des aktualisierten Kostenwertes und/oder auf Basis des aktualisierten Bezugsgraphen-Wahrscheinlichkeitswertes.
  11. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) umfasst, - Ermitteln von Häufigkeitsdaten in Bezug auf eine zeitabhängige Häufigkeit, mit der Fahrzeuge (100) in die Stellplatz-Anordnung (120) einfahren; und - Ermitteln (401) einer zeitabhängigen Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis der Häufigkeitsdaten.
  12. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messinformation des Mess-Fahrzeugs (100) umfasst, - Information in Bezug auf eine gemessene Belegung oder Nicht-Belegung von ein oder mehreren Stellplätzen (201) der Stellplatz-Anordnung (120); - Information in Bezug auf gemessene Positionen von ein oder mehreren nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) in der Stellplatz-Anordnung (120); - Information in Bezug auf eine Anzahl von Personen, die sich in dem Mess-Fahrzeug (100) befinden und/oder die das Mess-Fahrzeug (100) in der Stellplatz-Anordnung (120) verlassen; und/oder - Information in Bezug auf einen Stellplatz (201) der Stellplatz-Anordnung (120), in der das Mess-Fahrzeug (100) parkt.
  13. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Messinformation des Mess-Fahrzeugs (100) einen Zeitstempel für den Zeitpunkt umfasst, an dem die Messinformation von dem Mess-Fahrzeug (100) ermittelt wurde; und - auf Basis der Messinformation eine zeitabhängige Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) ermittelt und/oder aktualisiert wird.
  14. Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) umfasst, Bewirken, dass die aktualisierte Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs (100) bei einer Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung (120) berücksichtigt wird, insbesondere um eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Kraftfahrzeugs (100) mit einem nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer (110) zu reduzieren.
  15. Verfahren zur Ermittlung einer Verteilung (220) eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) in einer Stellplatz-Anordnung (120) mit Stellplätzen (201) zum Parken von Kraftfahrzeugen (100); wobei das Verfahren umfasst, Ermitteln der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung (120).
  16. Verfahren zur Ermittlung einer Verteilung (220) eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) in einer Stellplatz-Anordnung (120) mit Stellplätzen (201) zum Parken von Kraftfahrzeugen (100); wobei das Verfahren umfasst Ermitteln der Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung (120) und/oder auf Basis von Messinformation bezüglich einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs (100) in der Stellplatz-Anordnung (120).
  17. Vorrichtung (150) zur Ermittlung einer Verteilung (220) eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für eine Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) in einer Stellplatz-Anordnung (120) mit Stellplätzen (201) zum Parken von Kraftfahrzeugen (100); wobei die Vorrichtung (150) eingerichtet ist, - eine Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) auf Basis von Topologiedaten in Bezug auf die Topologie der Stellplatz-Anordnung (120) zu ermitteln; - Messinformation bezüglich einer Fahrt eines Mess-Fahrzeugs (100) in der Stellplatz-Anordnung (120) zu ermitteln; und - die Verteilung (220) auf Basis der Messinformation zu aktualisieren.
  18. Fahrzeugsystem (101) zum automatisierten Fahren und/oder zum Ausgeben eines Fahrhinweises bei einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs (100) durch eine Stellplatz-Anordnung (120) mit Stellplätzen (201) zum Parken von Kraftfahrzeugen (100); wobei - das Fahrzeugsystem (101) eingerichtet ist, eine Fahrbewegung des Fahrzeugs (100) bei der Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung (120) in Abhängigkeit von einer vor der Fahrt bestimmten Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) zu steuern und/oder einen von der Verteilung (220) abhängigen Fahrhinweis in Bezug auf die Fahrbewegung des Fahrzeugs (100) bei der Fahrt durch die Stellplatz-Anordnung (120) auszugeben; und - die Verteilung (220) des Wahrscheinlichkeitsmaßes für die Auftrittswahrscheinlichkeit (221) von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern (110) mittels eines Verfahrens (400) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 bestimmt wurde.
DE102021104602.5A 2021-02-26 2021-02-26 Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern Pending DE102021104602A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021104602.5A DE102021104602A1 (de) 2021-02-26 2021-02-26 Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021104602.5A DE102021104602A1 (de) 2021-02-26 2021-02-26 Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021104602A1 true DE102021104602A1 (de) 2022-09-01

Family

ID=82799376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021104602.5A Pending DE102021104602A1 (de) 2021-02-26 2021-02-26 Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021104602A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015007531B3 (de) 2015-06-11 2016-09-01 Audi Ag Verfahren zur Verkehrssteuerung in einer Parkumgebung
DE102020109514A1 (de) 2020-04-06 2021-10-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeugsystem und Verfahren zum automatisierten Fahren und/oder zur Ausgabe von Fahrhinweisen bei einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015007531B3 (de) 2015-06-11 2016-09-01 Audi Ag Verfahren zur Verkehrssteuerung in einer Parkumgebung
DE102020109514A1 (de) 2020-04-06 2021-10-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeugsystem und Verfahren zum automatisierten Fahren und/oder zur Ausgabe von Fahrhinweisen bei einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2881829B1 (de) Verfahren zum automatischen Steuern eines Fahrzeugs, Vorrichtung zum Erzeugen von Steuersignalen für ein Fahrzeug und Fahrzeug
DE102019125303A1 (de) Reinigung des fahrzeugsensors
DE102017100259A1 (de) System und verfahren zum rückwärtseinparken eines fahrzeugs senkrecht zur fahrbahn
EP2818955B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines fahrerlosen Transportfahrzeugs und entsprechendes fahrerlose Transportfahrzeug
DE102017126877A1 (de) Automatisierte Copilot-Steuerung für autonome Fahrzeuge
DE102019104974A1 (de) Verfahren sowie System zum Bestimmen eines Fahrmanövers
EP3695244B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines inversen sensormodells und verfahren zum erkennen von hindernissen
EP3170163A1 (de) Verfahren zur verkehrskoordinierung von kraftfahrzeugen in einer parkumgebung
DE102020113423A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum autonomen fahren
EP3071460B1 (de) Verfahren zum betrieb eines zur vollständig automatisierten führung eines kraftfahrzeugs ausgebildeten fahrzeugsystems und kraftfahrzeug
DE112019000873T5 (de) System und Verfahren zum Erzeugen eines Zielpfades für ein Fahrzeug
DE102019119204A1 (de) Assistenzsteuerungssystem
DE102019212791A1 (de) Verfahren zur Durchführung von automatischem Valet-Parken
DE102019106845A1 (de) Verschleierungsentfernung für Fahrzeugsensoren
DE102015001631A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs in einer Navigationsumgebung und Navigationsumgebung
DE102018218436A1 (de) Fahrzeugparkassistenz
DE102020100022A1 (de) Positionsbestimmungstechnik
DE102016211730A1 (de) Verfahren zur Vorhersage eines Fahrbahnverlaufs einer Fahrbahn
DE102018112393A1 (de) Fahrzeugroutennavigation
DE102018213007A1 (de) Verfahren zum Erstellen einer Parkhauskarte für Valet-Parking
DE102020130519A1 (de) Fahrzeugbetriebsparameter
DE102021104323A1 (de) Vorfahrtsgewährungentscheidung eines fahrzeugs
DE102020129802A1 (de) Fahrzeugbetriebskennzeichnung
DE102020200713A1 (de) Zumindest teilweise automatisches Einparksystem für ein Fahrzeug und Verfahren zu seinem Betrieb
DE102021104602A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Auftrittswahrscheinlichkeit von nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified