DE102021133078A1

DE102021133078A1 - Verfahren zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, computerlesbares Medium, System, und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102021133078A1
Application number: DE102021133078.5A
Authority: DE
Inventors: Christian Micus; Jasper Smeets
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-12-14
Filing date: 2021-12-14
Publication date: 2023-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, das Verfahren umfassend: Empfangen einer Parkposition eines Fahrzeugs der Fahrzeugflotte; Prüfen, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt; Falls die Parkposition des Fahrzeugs nicht innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt: Ermitteln einer Menge von Straßen innerhalb eines vorgegebenen Radius um die Parkposition des Fahrzeugs; Falls die Menge der Straßen wenigstens eine Straße umfasst: Bestimmen einer Straße aus der Menge von Straßen, die einen kürzesten Abstand zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position der Straße aufweist; Ermitteln eines Typs der bestimmten Straße; Falls der Typ der bestimmen Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße keine Parkplatzstraße ist: Klassifizieren der Parkposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten Straße; Bestimmen eines Parkplatztyps des Fahrzeugs in Abhängigkeit der klassifizierten Parkposition als einen Parkplatz abseits der Straße oder als einen Parkplatz entlang der Straße; Ermitteln des Parkverhaltens der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps des Fahrzeugs der Fahrzeugflotte.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte. Die Erfindung betrifft weiter ein computerlesbares Medium zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, ein System zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, sowie ein Fahrzeug umfassend das System zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte.
Eine Parkplatzsuche für ein Fahrzeug in Städten kann bis zu einem Drittel des innerstädtischen Verkehrs ausmachen. Dabei kann bei der Parkplatzsuche eine Strecke von bis zu 4,5km zurückgelegt werden und durchschnittlich 4 Minuten dauern. Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise Systeme bekannt, die eine Auslastung von Parkhäusern ermitteln. Weiter sind aus dem Stand der Technik Systeme bekannt, die Auslastungsinformationen zu Parkplätzen am Straßenrand in einem Navigationssystem anzeigen.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Parkverhalten von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte effizienter zu ermitteln und/oder bereitzustellen. Insbesondere ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Parkverhalten von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte für verschiedene Parkplatztypen effizienter zu ermitteln. Insbesondere ist eine Aufgabe der Erfindung ein Parkverhalten von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte für verschiedene Parkplatztypen und/oder für ein vorgegebenes geografisches Gebiet effizienter zu ermitteln.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte. Das Verfahren kann ein computerimplementiertes Verfahren und/oder ein steuergeräteimplementiertes Verfahren sein. Das Parkverhalten kann ein Parken von Fahrzeugen auf Parkplätzen entlang einer Straße und auf Parkplätzen abseits der Straße umfassen. Ein Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug und/oder ein Motorrad sein. Die Fahrzeugflotte kann ein oder mehrere Fahrzeuge eines oder mehrerer Hersteller umfassen. Zusätzlich oder alternativ kann die Fahrzeugflotte Fahrzeuge eines vorgegebenen geografischen Gebiets umfassen. Beispielsweise kann das geografische Gebiet eine Stadt, einen Teil einer Stadt, eine Region, und/oder ein Gebiet um Umkreis einer vorgegebenen geografischen Position sein. Das Verfahren umfasst ein Empfangen einer Parkposition eines Fahrzeugs der Fahrzeugflotte. Die Parkposition kann eine Position des Fahrzeugs sein, die mittels eines satellitengestützten Navigationssystems durch das Fahrzeug ermittelt wird. Beispielsweise kann die Parkposition eine GPS-Position sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Parkposition durch ein anderes Positionsbestimmungssystem ermittelt werden. Die Parkposition kann nach einem Abschluss eines Parkvorgangs von dem Fahrzeug an einen fahrzeugexternen Server übertragen werden. Der fahrzeugexterne Server kann die Parkposition des Fahrzeugs von dem Fahrzeug nach dem Abschluss des Parkvorgangs empfangen. Zusätzlich oder alternativ kann die Parkposition während eines Parkvorgangs des Fahrzeugs von dem Fahrzeug an den fahrzeugexternen Server übertragen werden und von dem fahrzeugexternen Server von dem Fahrzeug empfangen werden. Vorzugsweise kann das Verfahren die Parkposition jedes Fahrzeugs der Fahrzeugflotte oder eines Teils des Fahrzeugs der Fahrzeugflotte empfangen.
Das Verfahren prüft, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt. Falls die Parkposition des Fahrzeugs nicht innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt, ermittelt das Verfahren eine Menge von Straßen innerhalb eines vorgegebenen Radius um die Parkposition des Fahrzeugs. Falls die Menge der Straßen wenigstens eine Straße umfasst, bestimmt das Verfahren eine Straße aus der Menge von Straßen, die einen kürzesten Abstand, insbesondere einen kürzesten, euklidischen Abstand, zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position der Straße aufweist und ermittelt einen Typ der bestimmten Straße. Falls der Typ der bestimmen Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße keine Parkplatzstraße ist, klassifiziert das Verfahren die Parkposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten Straße, und bestimmt einen Parkplatztyp des Fahrzeugs in Abhängigkeit der klassifizierten Parkposition als einen Parkplatz abseits der Straße oder als einen Parkplatz entlang der Straße. Schließlich ermittelt das Verfahren das Parkverhalten der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps des Fahrzeugs der Fahrzeugflotte. Das Parkverhalten kann einen prozentualen Anteil an Fahrzeugen der Fahrzeugflotte für jeden Parkplatztyp angeben.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren in Abhängigkeit der empfangenen Parkposition effizient den Parkplatztyp und weiter das Parkverhalten in Abhängigkeit des Parkplatztyps ermitteln. Das Parkverhalten kann somit effizient für Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte ermittelt werden. Von dem Fahrzeug muss hierfür nur die Parkposition empfangen werden. Weiter kann das Verfahren effizient das Parkverhalten von Fahrzeugen abseits der Straße und entlang der Straße ermitteln.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren weiterhin ein Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als einen privaten Parkplatz abseits der Straße umfassen, falls die Menge von Straßen keine Straße innerhalb des vorgegebenen Radius umfasst. Hiermit kann ein privater Parkplatz abseits der Straße effizient ermittelt werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Position der Straße ein Mittelpunkt einer Fahrbahn der Straße sein.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann Verfahren weiterhin ein Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als ein Parkplatz abseits der Straße umfassen, falls der Typ der bestimmten Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße eine Parkplatzstraße ist. Hiermit kann ein Parkplatz abseits der Straße effizient bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren weiterhin bestimmen, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist, falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt. Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage ist, kann das Verfahren ein Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als einen Parkplatz abseits der Straße in einer Parkgarage, und, falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche eines Parkplatzes ist, ein Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als ein Parkplatz abseits der Straße umfassen. Hiermit kann das Verfahren effizient verschiedene Typen von Parkplätzen abseits der Straße effizient bestimmen.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Parkverhalten der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps jedes Fahrzeug der Fahrzeugflotte, für das einen Parkposition empfangen wurde, bestimmt werden. Hiermit kann effizient das Parkverhalten bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Parkverhalten eine Häufigkeit von Parkvorgängen für jeden Platzplatztyp umfassen. Hiermit kann das Parkverhalten effizient ermittelt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein computerlesbares Medium zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, wobei das computerlesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Rechner, das oben beschriebene Verfahren ausführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein System zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, wobei das System dazu ausgebildet ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigen schematisch

1 ein beispielhaftes Verfahren 100 zum Ermitteln eines Parkverhaltens eines Fahrzeugs einer Fahrzeugflotte, und
2 ein Beispiel zum Klassifizieren der Parkposition eines Fahrzeugs.

Im Detail zeigt 1 ein beispielhaftes Verfahren 100 zum Ermitteln des Parkverhaltens eines Fahrzeugs einer Fahrzeugflotte. Das Verfahren kann einen Parkplatztyp bestimmen. Beispiele von Parkplatztypen sind ein Parkplatz entlang der Straße, ein Parkplatz auf einem Privatgrundstück, im Folgenden auch privater Parkplatz genannt, ein Parkplatz auf einem öffentlich zugänglichen Parkplatz, und/oder ein Parkplatz in einem Parkhaus.
Das Verfahren 100 kann eine Parkposition eines Fahrzeugs der Fahrzeugflotte empfangen 102. Das Verfahren 100 kann die Parkposition des Fahrzeugs durch einen fahrzeugexternen Server von dem Fahrzeug empfangen. Weiter kann das Verfahren eine beim Parken eines Fahrzeugs vom Fahrzeug an einen fahrzeugexternen Server übermittelte Parkposition des Fahrzeugs analysieren. Vorzugsweise ist die von dem fahrzeugexternen Server empfangene Parkposition eine GPS-Position des Fahrzeugs. Beispielsweise kann das Fahrzeug mittels eines Signals beim Abstellen des Fahrzeugs, im Folgenden auch Last-State-Call genannt, Daten an den fahrzeugexternen Server übermitteln, wenn das Fahrzeug geparkt wird bzw. ist und/oder wenn ein Antrieb des Fahrzeugs ausgeschalten worden ist. Die Daten, die mit dem Last-State-Call-Signal von dem Fahrzeug an den fahrzeugexternen Server übermittelt werden, können eine genaue Position des Fahrzeugs, eine Uhrzeit, einen Fahrzeugtyp, eine Antriebsart und/oder eine Richtung, in die das Fahrzeug geparkt ist, umfassen. Die genaue Position des Fahrzeugs kann die Parkposition des Fahrzeugs sein. Beispielsweise kann die genaue Position des Fahrzeugs die GPS-Position des Fahrzeugs sein.
Das Verfahren 100 kann prüfen 104, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt. Dazu kann das Verfahren 100 Kartendaten zu Parkgaragen und/oder Parkplätzen von einem Server beispielsweise eines Parkdatendienstleisters anfragen. Die Kartendaten können Polygone umfassen, die repräsentativ für eine Parkgarage und/oder einen Parkplatz sind. In anderen Worten kann die vorgegebene Fläche ein Polygon einer digitalen Karte, beispielsweise einer digitalen Navigationskarte, sein, welches repräsentativ für ein Parkgarage und/oder einen Parkplatz ist. Vorzugsweise ist die Parkgarage und/oder der Parkplatz eine öffentlich zugängliche Parkgarage und/oder ein öffentlich zugänglicher Parkplatz. Das Verfahren 100 kann prüfen, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb eines Polygons liegt, welches repräsentativ für eine Parkgarage und/oder einen Parkplatz ist.
Falls die Parkposition innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt, kann das Verfahren 100 bestimmen 106, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist. Zum Bestimmen 106, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist, kann das Verfahren 100 Daten und/oder Metadaten des Servers des Parkdatendienstleisters analysieren. Beispielsweise können Daten und/oder Metadaten mit dem Polygon der digitalen Karte verknüpft sein, die angeben, ob das Polygon repräsentativ für eine Parkgarage oder einen Parkplatz ist. Durch das Analysieren der Daten und/oder Metadaten des Polygons kann das Verfahren bestimmen, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist.
Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage ist, kann das Verfahren 100 einen Parkplatztyp des Fahrzeugs als einen Parkplatz abseits der Straße in einer Parkgarage bestimmen 108. Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche eines Parkplatzes ist, kann das Verfahren 100 den Parkplatztyp des Fahrzeugs als einen Parkplatz abseits der Straße bestimmen 110.
Falls die Parkposition des Fahrzeugs nicht innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt, kann das Verfahren 100 eine Menge von Straßen innerhalb eines vorgegebenen Radius um die Parkposition des Fahrzeugs ermitteln 112. Die Menge von Straßen kann keine, eine oder mehrere Straßen umfassen. Das vorgegebene Radius kann fest vorgegeben sein, beispielsweise 10, 20, ..., 50, 60, 70, ..., 100, 200, 300, 400, .. m um die Parkposition des Fahrzeugs betragen. Alternativ kann der vorgegebene Radius dynamisch in Abhängigkeit von verfügbarer Rechenleistung und/oder verfügbarer Bandbreite zum Bestimmen der Menge von Straßen bestimmt werden. Je größer der Radius festgelegt wird, desto größer ist die Menge von Straßen, die ermittelt und in den folgenden Schritten des Verfahrens verarbeitet werden müssen. Ein kleinerer Radius, beispielsweise ein Radius von 50 m, ermöglicht eine schnellere Verarbeitung der ermittelten Menge von Straßen.
Im Detail kann das Verfahren 100 zum Ermitteln der Menge von Straßen ein bekanntes Kartenabgleichsverfahren, engl. Map-Matching, verwenden, um die empfangene Parkposition mit einer Ortsinformation der digitalen Karte abzugleichen. Die empfangene Parkposition, beispielsweise eine GPS-Postion des Fahrzeugs, kann Messfehler aufweisen. Das Kartenabgleichsverfahren kann für die empfangene Parkposition des Fahrzeugs eine wahrscheinlichste Position des Fahrzeugs in der digitalen Karte bestimmen. Dadurch können mögliche Messfehler bei der empfangenen Parkposition verringert und die Menge der Straßen im Umkreis der Parkposition des Fahrzeugs genauer ermittelt werden.
Falls die Menge von Straßen keine Straße innerhalb des vorgegebenen Radius umfasst, kann das Verfahren 100 den Parkplatztyp des Fahrzeugs als einen privaten Parkplatz abseits der Straße bestimmen 114.
Falls die Menge der Straßen wenigstens eine Straße umfasst, kann das Verfahren 100 eine Straße aus der Menge von Straßen bestimmen 116, die einen kürzesten Abstand zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position der Straße aufweist. Die Straße kann ein oder mehrere Straßensegmente umfassen. Das Verfahren 100 kann zusätzlich oder alternativ ein Straßensegment bestimmen, das einen kürzesten Abstand zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position des Straßensegments aufweist. Beispielsweise kann die Straße, die den kürzesten Abstand zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position der Straße aufweist, mittels eines bekannten Nachbarschaftssuchverfahrens, engl. Proximity-Search, auf der digitalen Karte, beispielsweise auf einer digitalen Navigationskarte, ermittelt werden. Weiter kann das Verfahren einen Typ der bestimmten Straße ermitteln 118. Falls der Typ der bestimmten Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße eine Parkplatzstraße ist, kann das Verfahren 100 den Parkplatztyp des Fahrzeugs als ein Parkplatz abseits der Straße bestimmen 120. Die Menge der Parkplätze abseits der Straße umfasst die in Schritt 110 und in Schritt 120 ermittelten Parkplätze abseits der Straße. Vorzugsweise ist in der digitalen Karte für eine Straße ein Typ der Straße hinterlegt. Wenn die Straße eine Parkplatzstraße ist, ist in der digitalen Karte als der Typ der Straße eine Bezeichnung repräsentativ für eine Parkplatzstraße hinterlegt.
Falls der Typ der bestimmen Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße keine Parkplatzstraße ist, kann das Verfahren die Parkposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten Straße klassifizieren 122. Das Klassifizieren 122 der Parkposition des Fahrzeugs kann mittels zwei Clustern erfolgen. Das erste Cluster ist vorzugsweise repräsentativ für Parkplätze entlang der Straße und das zweite Cluster ist vorzugsweise repräsentativ für Parkplätze abseits der Straße auf Privatgrundstücken. Weiter kann das Klassifizieren der Parkposition des Fahrzeugs in einen der beiden Cluster in Abhängigkeit der Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der Straße erfolgen. Die Entfernung, die als Entscheidungswert für das Klassifikation in einen der beiden Cluster, verwendet wird kann von einem geografischen Gebiet abhängen, für das das Parkverhalten ermittelt wird. Beispielsweise kann in deutschen Großstädten ein Entscheidungswert von ungefähr 9,5 m, beispielsweise im Bereich von 9,2 bis 9,8 m, festgelegt werden. Ist die Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten kleiner als ungefähr 9,5 m, kann die Parkposition dem ersten Cluster zugewiesen werden. Ist die Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten Straße größer oder gleich ungefähr 9,5 m, kann die Parkposition dem zweiten Cluster zugewiesen werden. In München kann ein Entscheidungswert von 9,33 m, in Berlin ein Entscheidungswert von 9,73 m, in Frankfurt ein Entscheidungswert von 9,21 m, und in Stuttgart ein Entscheidungswert von 9,58 m festgelegt werden. Der Entscheidungswert für die Stadt New York kann beispielsweise auf 11,23 m festgelegt werden. Der Entscheidungswert kann für ein geografisches Gebiet in Abhängigkeit von historischen Parkvorgängen festgelegt werden.
Im Detail kann ein Cluster-Klassifizierungsalgorithmus verwendet werden, um die Parkposition des Fahrzeugs bzw. alle empfangenen Parkpositionen von Fahrzeugen zu klassifizieren. Beispielsweise kann das Cluster-Klassifizierungsverfahren auf Basis eines Gaußsches Mischmodells, engl. gaussian mixture model, kurz: GMM, verwendet werden. Ein GMM bestehend auf K Gaußsche Komponentendichten kann wie folgt beschrieben werden: $P (x) = \sum_{k = 1}^{K} w_{k} * N (x | μ_{k}, \sum_{k}),$
wobei w_k das lineare Gewicht der individuellen Gaußschen Verteilungen ist, N eine einzelne n-dimensionale Gaußsche Komponentenverteilung mit einem dazugehörigen n-dimensionalen Erwartungswertvektor µ_k, und eine n x n Kovarianzmatrix Σ_k. Die n-dimensionale Gaußsche Verteilung kann wie folgt beschrieben werden: $N (x | μ_{k}, \sum_{k}) = \frac{1}{{(2 * π)}^{\frac{n}{2}} * \sqrt{| \sum_{k} |}} * e^{{- \frac{{(x - μ_{k})}^{T} * \sum_{k}^{- 1} * (x - μ_{k})}{2}}} .$
, |Σ_k| repräsentiert die Determinante des Kovarianzvektors, der dem k-ten Gaußschen in dem GMM entspricht. Im Fall einer eindimensionalen Gaußschen Verteilung kann (2) wir folgt vereinfacht werden: $N (x | μ_{k}, σ_{k}^{2}) = \frac{1}{\sqrt{2 * π * σ_{k}^{2}}} * e^{{\frac{{(x - μ_{k})}^{2}}{2 * σ_{k}^{2}}}},$
wobei $σ_{k}^{2}$
und µ_k der Varianz und dem Erwartungswert der k-ten Gaußschen Verteilung entsprechen.
Das vollständige GMM mit k Gaußschen Komponentendichten kann mit der folgenden Parametermatrix θ beschrieben werden: $θ = [\begin{matrix} w_{1} & μ_{1} & σ_{1}^{2} \\ ⋮ \\ w_{K} & μ_{K} & σ_{k}^{2} \end{matrix}]$
Wenn das Modell angepasst wird, können die Parameter so bestimmt werden, dass die Parameter eine Log-Likelihood Funktion des Modells maximieren. Für einen gegebenen J-dimensionalen Beobachtungsvektor X, X = [x₁, ... , x_J], kann die Log-Likelihood Funktion wie folgt beschrieben werden: $l n (P (X | θ)) = \sum_{j = 1}^{J} ln {\sum_{k = 1}^{K} w_{k} * N (x_{j} | μ_{k}, σ_{k}^{2})} .$
Das Maximieren der Log-Likelihood Funktion kann durch einen bekannten Erwartungs-Maximierungs-Algorithmus erfolgen, der iterativ die optimalen Werte der Parameter w_k, µ_k und $σ_{k}^{2}$
schätzt, um die Log-Likelihood Funktion des GMM zu maximieren.
Um die Genauigkeit des Cluster-Klassifizierungsalgorithmus zu verbessern und ein sogenanntes Underfitting und/oder ein sogenanntes Overfitting zu verringern, bzw. zu vermeiden, kann eine optimale Anzahl von Clustern ermittelt werden. Beispielsweise kann die optimale Anzahl von Clustern analytisch mittels dem Akaike Information Criterion (AIC) und dem Bayesian Information Criterion (BIC) ermittelt werden, die eine relative Qualität eines statistischen Modells angeben. Beide Parameter weisen einen minimalen Wert bei genau zwei 2 Clustern auf, so dass der Cluster-Klassifizierungsalgorithmus mit genau zwei Clustern Underfitting und Overffitting verringern und präzisere Ergebnisse beim Klassifizieren der Parkpositionen ermöglicht.
Um den Entscheidungswert zwischen den beiden Clustern zu bestimmen, kann die Klassifikation von Parkpositionen zu einem Cluster der beiden Cluster durch eine wahrscheinlichkeitsbasierte Zuweisung jeder Parkposition zu einem Cluster der beiden Cluster erfolgen. Als der Entscheidungswert zwischen zwei Clustern kann ein Schnittpunkt zwischen zwei Gaußsche Komponentendichten festgelegt werden. 2 zeigt ein Beispiel 200 zum Klassifizieren der Parkposition eines Fahrzeugs. Im Detail kann ein Schnittpunkt 202 zwischen zwei Gaußschen Komponentendichten 204 und 206 für eine Verteilung 208 der Entfernungen der Parkpositionen von Fahrzeugen von einer Straße oder einem Straßensegment als Entscheidungswert bestimmt werden.
Das Verfahren 100 kann den Parkplatztyps des Fahrzeugs in Abhängigkeit der klassifizierten Parkposition als einen Parkplatz abseits der Straße oder als einen Parkplatz entlang der Straße bestimmen 124. Ist die klassifizierte Parkposition in dem ersten Cluster kann das Verfahren 100 den Parkplatztyps als einen Parkplatz entlang der Straße festlegen 126. Ist die klassifizierte Parkposition in dem zweiten Cluster kann das Verfahren 100 den Parkplatztyp als einen Parkplatz abseits der Straße festlegen 128.
Schließlich kann das Verfahren 100 das Parkverhaltens der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps des Fahrzeugs der Fahrzeugflotte ermitteln 130. Dazu kann das Verfahren 100 eine relative Häufigkeit für jeden der ermittelten Parkplatztypen berechnen. Für das Ermitteln des Parkverhaltens kann die vorangegangene Bestimmung des Parkplatztyps 108, 110, 114, 120, 126, und/oder 128 verwendet werden, um für einen oder mehrere Parkplatztypen das Parkverhalten für die gegebene Fahrzeugflotte zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ kann das Parkverhalten für ein geografische Gebiet ermittelt werden, indem das Parkverhalten von Fahrzeugen der Fahrzeugflotte, für die eine Parkposition in dem geografischen Gebiet empfangen wurde, ermittelt wird.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren 100 das Parkverhalten einer Fahrzeugflotte für verschiedene Parkplatztypen effizient ermitteln. Für das Ermitteln des Parkplatztyps kann das Verfahren in Abhängigkeit der Parkposition der Fahrzeuge und deren Entfernung zur nächstliegenden Straße oder zum nächstliegenden Straßensegment eine Clustering vornehmen, um Parkplätze entlang der Straße effizient zu ermitteln. Das Verfahren 100 kann mit einer Genauigkeit von mehr als 95,4 % den Parkplatztyp korrekt ermitteln und damit das Parkverhalten präziser ermitteln.
Bezugszeichenliste

100: Verfahren
102: Empfangen einer Parkposition
104: Prüfen, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt
106: Bestimmen, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist
108: Bestimmen eines Parkplatztyps
110: Bestimmen eines Parkplatztyps
112: Ermitteln einer Menge von Straßen
114: Bestimmen eines Parkplatztyps
116: Bestimmen einer Straße aus der Menge von Straßen
118: Ermitteln eines Typs der bestimmten Straße
120: Bestimmen eines Parkplatztyps
122: Klassifizieren der Parkposition
124: Bestimmen des Parkplatztyps
126: Bestimmen des Parkplatztyps
128: Bestimmen des Parkplatztyps
130: Ermitteln des Parkverhaltens
200: Beispiel
202: Entscheidungswert
204: Gaußsche Komponentendichte
206: Gaußsche Komponentendichte
208: Verteilung

Claims

Verfahren zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, das Verfahren umfassend: Empfangen einer Parkposition eines Fahrzeugs der Fahrzeugflotte; Prüfen, ob die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt; Falls die Parkposition des Fahrzeugs nicht innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt: Ermitteln einer Menge von Straßen innerhalb eines vorgegebenen Radius um die Parkposition des Fahrzeugs; Falls die Menge der Straßen wenigstens eine Straße umfasst: Bestimmen einer Straße aus der Menge von Straßen, die einen kürzesten Abstand zwischen der Parkposition des Fahrzeugs und der Position der Straße aufweist; Ermitteln eines Typs der bestimmten Straße; Falls der Typ der bestimmen Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße keine Parkplatzstraße ist: Klassifizieren der Parkposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Entfernung der Parkposition des Fahrzeugs von der bestimmten Straße; Bestimmen eines Parkplatztyps des Fahrzeugs in Abhängigkeit der klassifizierten Parkposition als einen Parkplatz abseits der Straße oder als einen Parkplatz entlang der Straße; Ermitteln des Parkverhaltens der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps des Fahrzeugs der Fahrzeugflotte.
Verfahren nach Anspruch 1, das Verfahren weiterhin umfassend: Falls die Menge von Straßen keine Straße innerhalb des vorgegebenen Radius umfasst: Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als einen privaten Parkplatz abseits der Straße.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Position der Straße ein Mittelpunkt einer Fahrbahn der Straße ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Verfahren weiterhin umfassend: Falls der Typ der bestimmten Straße anzeigt, dass die bestimmte Straße eine Parkplatzstraße ist: Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als ein Parkplatz abseits der Straße.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Verfahren weiterhin umfassend: Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb der vorgegebenen Fläche einer Parkgarage oder eines Parkplatzes liegt: Bestimmen, ob die vorgegebene Fläche eine Parkgarage oder ein Parkplatz ist; Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche einer Parkgarage ist: Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als einen Parkplatz abseits der Straße in einer Parkgarage; und Falls die Parkposition des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Fläche eines Parkplatzes ist: Bestimmen des Parkplatztyps des Fahrzeugs als einen Parkplatz abseits der Straße.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Parkverhalten der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit des bestimmten Parkplatztyps jedes Fahrzeug der Fahrzeugflotte, für das einen Parkposition empfangen wurde, bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Parkverhalten eine Häufigkeit von Parkvorgängen für jeden Platzplatztyp umfasst.
Computerlesbares Medium zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, wobei das computerlesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Rechner, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausführen.
System zum Ermitteln eines Parkverhaltens von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte, wobei das System dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.