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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Erstellen digitaler Karten für Parkräume aus Sensordaten von Kraftfahrzeugen.
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US 2018 0 188 039 A1 offenbart ein hochauflösendes Kartensystem, welches Sensordaten von Fahrzeugen empfängt, die sich entlang von Routen bewegen, und kombiniert die Daten, um eine hochauflösende Karte für den Einsatz in fahrenden Fahrzeugen zu erzeugen. Aus den gesammelten Daten wird ein Posengraph erstellt, wobei jede Pose den Standort und die Ausrichtung eines Fahrzeugs darstellt. Der Posengraph wird so optimiert, dass die Beschränkungen zwischen den Posen minimiert werden. Den mit der Oberfläche verbundenen Punkten wird ein Vertrauensmaß zugewiesen das anhand eines Maßes für die Härte/Weichheit der Oberfläche bestimmt wird. Ein auf maschinellem Lernen basierender Ergebnisfilter erkennt schlechte Ausrichtungsergebnisse und verhindert, dass sie in die nachfolgende globale Posenoptimierung eingehen. Der Ausrichtungsrahmen ist parallelisierbar und kann auf einer parallelen/verteilten Architektur ausgeführt werden. Hotspots der Ausrichtung werden zur weiteren Überprüfung und Verbesserung erkannt. Das System unterstützt inkrementelle Aktualisierungen und ermöglicht so die Verfeinerung von Untergraphen zur inkrementellen Verbesserung der hochauflösenden Karte, um sie auf dem neuesten Stand zu halten.
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US 2008 0 262 721 A1 offenbart ein Kartenerstellungssystem, umfassend: ein mobiles Gerät zum Erfassen von Standortdaten eines Fahrzeugs und eines Status des Fahrzeugs zum Zeitpunkt der Erfassung des Standorts; und einen Server zum Verarbeiten der erfassten Standortdaten des Fahrzeugs. Der Server umfasst eine Eingabeschnittstelle, eine erste Speichereinheit, einen Prozessor und eine zweite Speichereinheit. Der Server umfasst eine Verwaltungseinheit zum Sammeln einer Vielzahl von Teilen der Spurdaten, die durch eine Bewegung des Fahrzeugs erhalten werden, eine Extraktionseinheit zum Extrahieren von Merkmalspunkten der Vielzahl von Teilen der Spurdaten auf einer Straße, von der die Vielzahl von Teilen der Spurdaten gesammelt werden, um eine Spline-Kurve zu berechnen, die den extrahierten Merkmalspunkten genügt, und eine Aktualisierungseinheit zum Hinzufügen der berechneten Spline-Kurve als Fahrbahnmittellinie zur digitalen Straßenkarte, um Kartendaten zu aktualisieren.
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Es ist daher wünschenswert ein verbessertes Kartensystem bereitzustellen.
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Dies erfolgt mittels eines Verfahrens für ein Fahrzeug, einem Verfahren für ein Backend, entsprechender Vorrichtungen und Computerprogrammprodukte.
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Das Verfahren zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges weist dabei auf: Ermitteln von Bewegungsinformationen, basierend auf einer Bewegung des Fahrzeuges. Ersetzen zumindest eines Teiles der Bewegungsinformationen durch approximierte Bewegungsinformationen basierend auf einem funktionellen Zusammenhang. Dies erfolgt, um komprimierte Bewegungsinformation zu erhalten. Und Übermitteln der komprimierten Bewegungsinformationen an ein Backend.
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Bewegungsinformationen gemäß der vorliegenden Erfindung können dabei Informationen sein, die vom Kraftfahrzeug und/oder einer seiner Komponenten gesammelt werden, während das Kraftfahrzeug sich bewegt. Insbesondere können dies Informationen sein, bezüglich Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bewegungsrichtung, Lenkradeinschlag, Radwinkel, Radumdrehung und dergleichen. Im Prinzip können es Informationen sein, die von unterschiedlichen Sensoren erhalten werden, und detailliert Rückschlüsse auf die Fortbewegung des Kraftfahrzeuges erlauben.
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Approximierte Bewegungsinformationen im Sinne der Erfindung können dabei Bewegungsinformationen sein, die den ermittelten Bewegungsinformationen ähneln, diese somit nachbilden.
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Komprimierte Bewegungsinformationen im Sinne der Erfindung können dabei Bewegungsinformationen sein, welche die approximierten Bewegungsinformationen nutzen, um die ermittelten Bewegungsinformationen nachzubilden und dabei weniger Datenmengen zu generieren, als die Datenmengen der ermittelten (rohen) Bewegungsinformationen.
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Ein Backend im Sinne der Erfindung meint dabei eine fahrzeugexterne Vorrichtung und/oder System, welches hohe Rechenkapazität und große Speicherkapazität aufweist, zum Sammeln und Verarbeiten wesentlich größerer Datenmengen, als sie in einem Kraftfahrzeug anfallen und/oder von diesem verarbeitet werden. Ein Backend kann auch als eine Cloud ausgestaltet sein.
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Ein funktioneller Zusammenhang im Sinne der Erfindung kann dabei ein Zusammenhang basierend auf einer mathematischen Funktion sein, der dazu führt, dass ein Verlauf entsteht, der die Bewegungsinformationen approximiert nachbildet. Vorzugsweise erfolgt die approximierte Nachbildung bestmöglich. Es kann jedoch auch eine Toleranz beziehungsweise Abweichung vorgesehen werden, innerhalb derer die approximierte Nachbildung sich bewegen beziehungsweise schwanken kann.
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Ein Backend im Sinne der Erfindung kann dabei sowohl eine Vielzahl von Rechnern im Verbund sein, ein Rechensystem, vorzugsweise mit Datenbank als auch eine Rechen- und/oder Datencloud. Dabei weist solch ein Backend eine wesentlich höhere Rechenkapazität als auch eine wesentlich höhere Speicherkapazität auf, als dies herkömmliche einzelne Rechner oder kleinere Rechensysteme aufweisen.
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Das Übermitteln der komprimierten Bewegungsinformationen an ein Backend kann erfolgen, sobald eine Datenkommunikationsverbindung zu dem Backend verfügbar ist.
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Dies kann bewirken, dass die Datenhaltung im Kraftfahrzeug sparsamer erfolgen kann und dadurch längere Bewegungsabschnitte bei gleicher Speicherkapazität gespeichert vorgehalten werden können, für den Fall, dass keine Datenkommunikation mit dem Backend möglich ist. Dadurch können zudem Kosten gesenkt werden, da die Speicherkapazität im Fahrzeug geringer gehalten werden kann.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Erfassung von komprimierten Bewegungsdaten für eine Karte (400) von zumindest einem Fahrzeug (100) vorgesehen. Das Verfahren weist dabei auf: Empfangen (80) von Bewegungsinformationen (100) von dem zumindest einen Fahrzeug (100). Dabei liegen die Bewegungsinformationen (110) zumindest zum Teil als auf einem funktionellen Zusammenhang (130) basierende komprimierte Bewegungsinformationen (110') vor. Auflösen (90) des funktionalen Zusammenhangs (130), um Bewegungsinformationen (110) für das zumindest eine Fahrzeug (100) zu erhalten. Und Verwenden (95) der Bewegungsinformationen (110) für die Karte (400).
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Eine Karte im Sinne der Erfindung kann dabei eine Orientierungshilfe für ein Fahrzeug sein. Die Karte kann dabei beispielsweise als eine zwei- oder dreidimensionale Ansicht vorliegen. Ferner kann die Karte Navigationspunkte enthalten beziehungsweise für eine Fahrzeugnavigation nutzbar sein. Insbesondere kann es sich bei der Karte um eine Karte für einen Parkraum für Fahrzeuge handeln. Die Karte kann somit insbesondere eine Navigationskarte für ein Fahrzeug sein, insbesondere basierend auf einem globalen oder lokalen Positionierungssystem.
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Ein Parkraum im Sinne der Erfindung meint dabei ein Parkhaus, überdachte Parkflächen als auch Parkflächen im Freien an Orten, die nur teilweise oder auch gar nicht von Mobilfunkmasten zur Datenkommunikation abgedeckt sind.
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Ein Auflösen des funktionellen Zusammenhangs im Sinne der Erfindung meint dabei ein Rekonstruieren von Bewegungsinformationen aus komprimierten, approximierten Bewegungsinformationen. Dies erfolgt dazu, um ein gemeinsames Format, möglicherweise auch eine gemeinsame Datenbasis der Bewegungsinformationen und der komprimierten, approximierten Bewegungsinformationen zu erhalten. Damit kann das Bearbeiten aller erhaltenen Bewegungsinformationen zur Erstellung und/oder Aktualisierung einer Karte erleichtert werden.
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Dies kann bewirken, dass mehr Bewegungsdaten in die Kartenberechnung einfließen können, als dies der Fall wäre, wenn nur direkt übertragbare Bewegungsinformationen berücksichtigt würden. Dadurch können Karten von Orten generiert werden, die bislang nicht ohne Weiteres oder nur mit sehr hohem Aufwand generierbar sind. Da damit auch große Mengen an Bewegungsdaten von Orten ohne Datenkommunikationsanbindung an ein Backend erfasst und übermittelt werden können, kann zudem die Karte auf eine unkomplizierte Weise aktuell gehalten werden.
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Ferner hat dies den Vorteil, dass komprimierte, approximierte als auch unkomprimierte (rohe) Bewegungsinformationen gleichermaßen von dem Backend verwertbar sind. Damit kann auf einfachere Weise eine Karte erstellt und/oder aktuell gehalten werden. Dadurch können Aufwand und Kosten gesenkt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung für ein Fahrzeug zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Die Vorrichtung weist dabei eine Schnittstelle auf, die dazu eingerichtet ist, um mit zumindest einer Netzwerkkomponente zu kommunizieren, und ein Kontrollmodul, das dazu eingerichtet ist, um ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen.
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In dem Fall, dass die Vorrichtung eine Vorrichtung für ein Fahrzeug ist, kann die Netzwerkkomponente eine Komponente für ein Backend oder ein Backend sein.
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In dem Fall, dass die Vorrichtung ein Backend oder eine Vorrichtung für ein Backend ist, kann die Netzwerkkomponente eine Fahrzeugkomponente oder ein Fahrzeug sein.
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Dies kann bewirken, dass die Datenhaltung im Kraftfahrzeug sparsamer erfolgen kann und dadurch längere Bewegungsabschnitte bei gleicher Speicherkapazität gespeichert vorgehalten werden können, für den Fall, dass keine Datenkommunikation mit dem Backend möglich ist. Dadurch können zudem Kosten gesenkt werden, da die Speicherkapazität geringer gehalten werden kann.
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Gemäß eines noch weiteren Aspektes der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, mit Programmcode zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer erfindungsgemäßen Recheneinheit, einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführt wird.
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Dies kann bewirken, dass eine Möglichkeit bereitgestellt werden kann, mit der die Kartenaktualisierung beziehungsweise Kartenerstellung und Kommunikation zwischen Kraftfahrzeug und Backend automatisiert durchgeführt werden kann.
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Gemäß einer ersten Ausgestaltung weist das Verfahren ferner ein Identifizieren eines definierten Verlaufs in den Bewegungsinformationen und/oder den komprimierten Bewegungsinformationen auf, und ein Ersetzen des für den definierten Verlauf charakteristischen Teils der Bewegungsinformationen und/oder der komprimierten Bewegungsinformationen durch eine eindeutige Identifikation für den definierten Verlauf.
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Dabei kann beispielsweise ein Identifizieren weitgehend ähnlicher gespeichert vorgehaltener Bewegungsinformationen und/oder komprimierter Bewegungsinformationen als eine sich wiederholende Struktur erfolgen, somit also ein Identifizieren eines definierten Verlaufs in den komprimierten Bewegungsinformationen.
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Ein definierter Verlauf im Sinne der Erfindung kann dabei ein vordefinierter Verlauf, beispielsweise einer Kurve oder einer Geraden sein. Dabei wird der Verlauf vordefiniert, ist also sowohl der ausführenden Vorrichtung des Fahrzeuges als auch dem die Karte erstellenden / aktualisierenden Backend vorbekannt. Dadurch kann das Übertragen des definierten Verlaufes an das Backend entfallen. Ein definierter Verlauf kann jedoch auch ein Verlauf sein, der zunächst erst in den Bewegungsinformationen und/oder den komprimierten Bewegungsinformationen identifiziert, also erkannt werden soll.
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Dies kann basierend auf einer Indikation auf ein gleiches Kurvenverhalten und/oder gleichen Länge eines Streckenabschnittes der Bewegungsinformationen und/oder der komprimierten Bewegungsinformationen erfolgen. Und falls eine solche sich wiederholende Struktur identifiziert kann, die sich wiederholende Struktur gespeichert vorgehalten werden. Dabei kann ein Zuweisen einer eindeutigen Identifikationsinformation beziehungsweise der eindeutigen Identifikiation an die sich wiederholende Struktur erfolgen. Dies kann beispielsweise über ein Abtasten der Bewegungsinformationen und/oder der komprimierten Bewegungsinformationen erfolgen.
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Sodann, kann ein Ersetzen des für die Identifikation der sich wiederholenden Struktur relevanten Teiles der Bewegungsinformationen und/oder der komprimierten Bewegungsinformationen durch die eindeutige Identifikationsnummer der sich wiederholenden Struktur erfolgen.
In dem Fall eines nicht vordefinierten Verlaufes als definiertem Verlauf, ist dem Backend der definierte Verlauf nicht vorbekannt. Somit kann es in diesem Fall sinnvoll sein, den definierten Verlauf mit der eindeutigen Identifikation verknüpft mit an das Backend zu übertragen.
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Dies kann bewirken, dass die Datenhaltung im Kraftfahrzeug noch sparsamer erfolgen kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Verfahren ferner ein Speichern der Bewegungsinformationen auf, wenn eine zum Übermitteln der Bewegungsinformationen notwendige Verbindung zur Übertragung der Bewegungsinformationen zum Backend nicht vorhanden ist. Dabei wird das Ersetzen zum Speichern der Bewegungsinformationen durchgeführt.
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Dies kann bewirken, dass die Bewegungsinformationen in ihrem erfassten Zustand (roh) an das Backend übertragen werden können, ohne dass eine Datenkomprimierung ausgeführt werden muss. Dadurch kann Rechenkapazität im Fahrzeug als auch im Backend eingespart werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird das Ersetzen zum Speichern der Bewegungsinformationen durchgeführt, wenn die gespeicherten Bewegungsinformationen eine definierte Speicherkapazität überschreiten.
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Dies kann bewirken, dass weiter Rechenkapazität im Fahrzeug als auch im Backend eingespart werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Verfahren ferner ein Löschen der ältesten komprimierten Bewegungsinformationen auf, solange ein Schwellwert einer freien Speicherkapazität für die komprimierten Bewegungsinformationen unterschritten wird.
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Dies kann bewirken, dass im Falle dessen, dass längere Zeit keine Datenkommunikationsverbindung zu dem Backend aufbaubar ist, zunächst stets die ältesten Bewegungsinformationen gelöscht werden. Für Karten in Parkräumen hat dies den Vorteil, dass eher redundanten Daten gelöscht werden, da in der Regel zuerst eine Einfahrt in, dann ein Parken im und zum Schluss eine Ausfahrt aus dem Parkraum erfolgt und die Ausfahrt in der Regel der Ausfahrt entspricht.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist der funktionelle Zusammenhang Splines auf.
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Ein Spline im Sinne der Erfindung meint dabei einen Polynomzug. Somit also ist eine Funktion, die stückweise aus Polynomen höchstens n-ten Grades zusammengesetzt ist. Dabei können an den Stellen, an denen zwei Polynomstücke zusammenstoßen, diese werden auch Knoten genannt, bestimmte Bedingungen gestellt werden, beispielsweise dass der Spline (n-1)-mal stetig differenzierbar ist. Dabei kann eine Kurve, deren Darstellung auf Splines beruht, als Splinekurve bezeichnet werden.
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Die kann bewirken, dass eine bessere Kompression der Bewegungsinformationen erfolgen kann.
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Ferner hat die den Vorteil, dass eine bessere Approximation der Bewegungsinformationen erfolgen kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung basiert der funktionale Zusammenhang auf einem modifizierten Douglas-Peucker-Algorithmus, bei dem statt Polylinien Splines verwendet werden.
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Dies kann bewirken, dass ein gut verfügbarer und bekannter Algorithmus verwendet werden kann, um die Bewegungsdaten bestmöglich zu approximieren.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung erfolgt das Generieren von Splinekurven aus den Splines basierend auf dem modifizierten Douglas-Peucker-Algorithmus, bei dem statt Polylinien Splines zur Ermittlung von Stützstellen einer zu generierenden Splinekurve verwendet werden.
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Dies kann bewirken, dass ein etabliertes Verfahren modifiziert eingesetzt werden kann, um eine noch effizientere Möglichkeit bereitzustellen, um die Bewegungsdaten bestmöglich zu approximieren.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Verfahren, falls ein polynomialer Grad eines Splines einen Schwellwert überschreitet, ferner ein Erfassen dieses Splines als einen anomalen Spline auf. Dabei erfolgt das Generieren von Splinekurven lediglich aus denjenigen Splines, die keine anomalen Splines sind.
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Dies kann bewirken, dass eine noch effizientere Möglichkeit bereitgestellt werden kann, um die Daten noch sparsamer vorzuhalten.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird der Schwellwert derart festgelegt, dass ein Risiko minimiert werden kann, dass ein Spline zu einer Splinekurve beiträgt, bei der bei einem sich daraus ergebenden Fahrweg und/oder Parkstand ein Hindernis im Weg stehen kann.
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Dies kann bewirken, dass ein Fahrweg ermittelt werden kann, der angepasst an jeweilige Parksituationen, Hindernisse erkennen und somit vermeiden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Verfahren ein Verknüpfen der anomalen Splines mit denjenigen Splines der Vielzahl an Splines auf, die sich in zeitlicher und/oder räumlicher Nachbarschaft zu den anomalen Splines befinden.
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Dies kann bewirken, dass ein Fahrweg ermittelt werden kann, der noch besser angepasst an jeweilige Parksituationen, Hindernisse besser erkennen und somit noch besser vermeiden kann.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf eine Vorrichtung, umfassend ein oder mehrere Prozessoren und ein oder mehrere Speichergeräte, ausgebildet zum Durchführen des zuvor vorgestellten Verfahrens.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein Programm mit einem Programmcode zum des zuvor vorgestellten Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Computer, einem Prozessor, einem Kontrollmodul oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird.
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Im Folgenden werden die Merkmale des Verfahrens, der entsprechenden Vorrichtung, eines entsprechenden Computerprogramms sowie des Fahrzeugs in Bezug auf das Verfahren beschrieben. Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben werden, können dabei ebenfalls in die entsprechende Vorrichtung, das entsprechende Computerprogramm und das entsprechende Fahrzeug übernommen werden.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein computerimplementiertes Verfahren zum Steuern von ein oder mehreren Einstellungen eines Fahrzeugs, sowie auf eine entsprechende Vorrichtung und ein entsprechendes Computerprogramm. Dabei kann das Verfahren, die Vorrichtung und das Computerprogramm genutzt werden, um die ein oder mehreren Einstellungen anzupassen (das heißt, zu verändern), basierend auf den nachfolgenden Kriterien. Dabei sind nicht alle Fahrzeug-Einstellungen gleichsam geeignet für die das vorliegende Konzept. Insbesondere ist das vorliegende Konzept für ein oder mehrere Einstellungen geeignet, die durch die ein oder mehreren Insassen des Fahrzeugs über eine Benutzerschnittstelle (des Fahrzeugs) veränderbar sind, das heißt, Einstellungen, die von den Benutzern auch selbst geändert werden können, ohne dass hierdurch eine Änderung von Hardware oder Software des Fahrzeugs notwendig würde. Eine mögliche Beschränkung auf solche Einstellungen hat zudem den Vorteil, dass die Handlungen der Insassen, das heißt, die Veränderung der Einstellungen durch die Insassen, aufgezeichnet werden können und zum Training des Maschinenlern-Modells eingesetzt werden können. Folglich kann das Verfahren ein Aufzeichnen eines Veränderns der Einstellungen durch die Insassen, zusammen mit entsprechenden Umgebungsindikatoren, umfassen. Beispielsweise können sich die ein oder mehreren Einstellungen des Fahrzeugs sich auf Funktionen eines Innenraums des Fahrzeugs beziehen, etwa auf Komfortfunktionen des Fahrzeugs. Dies können beispielweise ein oder mehreren Einstellungen des Fahrzeugs zumindest eines von einer Klimaanlageneinstellung des Fahrzeugs, einer Sitzeinstellung des Fahrzeugs, einer Beleuchtungseinstellung des Fahrzeugs, einer Scheibenwischereinstellung des Fahrzeugs sein. Aber auch eine Fahrwerkseinstellung des Fahrzeugs kann zu den Einstellungen zählen, etwa eine Umstellung zwischen einer Komfort- und einer Sport-Fahrwerkseinstellung. Auch weitere Einstellungen sind denkbar.
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Einige Beispiele werden nun ausführlicher Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Weitere mögliche Beispiele sind jedoch nicht auf die Merkmale dieser detailliert beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Diese können Modifikationen der Merkmale sowie Entsprechungen und Alternativen zu den Merkmalen aufweisen. Ferner soll die Terminologie, die hierin zum Beschreiben bestimmter Beispiele verwendet wird, nicht einschränkend für weitere mögliche Beispiele sein.
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Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen beziehen sich in der gesamten Beschreibung der Figuren auf gleiche oder ähnliche Elemente beziehungsweise Merkmale, die jeweils identisch oder auch in abgewandelter Form implementiert sein können, während sie die gleiche oder eine ähnliche Funktion bereitstellen. In den Figuren können ferner die Stärken von Linien, Schichten und/oder Bereichen zur Verdeutlichung übertrieben sein.
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Wenn zwei Elemente A und B unter Verwendung eines „oder“ kombiniert werden, ist dies so zu verstehen, dass alle möglichen Kombinationen offenbart sind, das heißt, nur A, nur B sowie A und B, sofern nicht im Einzelfall ausdrücklich anders definiert. Als alternative Formulierung für die gleichen Kombinationen kann „zumindest eines von A und B“ oder „A und/oder B“ verwendet werden. Das gilt Äquivalent für Kombinationen von mehr als zwei Elementen.
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Wenn eine Singularform, z. B. „ein, eine“ und „der, die, das“ verwendet wird und die Verwendung nur eines einzelnen Elements weder explizit noch implizit als verpflichtend definiert ist, können weitere Beispiele auch mehrere Elemente verwenden, um die gleiche Funktion zu implementieren. Wenn eine Funktion im Folgenden als unter Verwendung mehrerer Elemente implementiert beschrieben ist, können weitere Beispiele die gleiche Funktion unter Verwendung eines einzelnen Elements oder einer einzelnen Verarbeitungsentität implementieren. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „aufweist“ und/oder „aufweisend“ bei deren Gebrauch das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Prozesse, Elemente, Komponenten und/oder einer Gruppe derselben beschreiben, dabei aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Prozesse, Elemente, Komponenten und/einer Gruppe derselben ausschließen.
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Einige Beispiele von Vorrichtungen und/oder Verfahren werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren lediglich beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges;
- 2 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges;
- 3 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges;
- 4 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges;
- 5 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur Erfassung von komprimierten Bewegungsdaten für eine Karte von zumindest einem Fahrzeug; und
- 6 zeigt ein Blockdiagram eines erfindungsgemäßen Beispiels einer Vorrichtung.
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1 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges 100. Das Verfahren 100 weist dabei auf: Ermitteln 10 von Bewegungsinformationen 110, basierend auf einer Bewegung des Fahrzeuges 100. Ersetzen 40 zumindest eines Teiles der Bewegungsinformationen 110 durch approximierte Bewegungsinformationen 120 basierend auf einem funktionellen Zusammenhang 130. Dies erfolgt, um komprimierte Bewegungsinformation 110' zu erhalten. Und Übermitteln 20' der komprimierten Bewegungsinformationen 110` an ein Backend 200.
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2. zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges. Dabei weist das Verfahren der 1 darüber hinaus ein Identifizieren 50 eines definierten Verlaufs 150 in den Bewegungsinformationen und/oder den komprimierten Bewegungsinformationen 110' auf, und ein Ersetzen 60 des für den definierten Verlauf 150 charakteristischen Teils der Bewegungsinformationen und/oder der komprimierten Bewegungsinformationen 110' durch eine eindeutige Identifikation 150` für den definierten Verlauf 150.
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3 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges. Dabei weist das Verfahren der 1 und 2 ferner ein Speichern 30 der Bewegungsinformationen 110 auf, wenn eine zum Übermitteln 20 der Bewegungsinformationen 110 notwendige Verbindung zur Übertragung der Bewegungsinformationen 110 zum Backend 200 nicht vorhanden ist. Dabei wird das Ersetzen 40 zum Speichern 30 der Bewegungsinformationen 110 durchgeführt.
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4 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur komprimierten Speicherung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges. Dabei weist das Verfahren der 1 bis 3 ferner ein Löschen 70 der ältesten komprimierten Bewegungsinformationen 110' auf, solange ein Schwellwert 170` einer freien Speicherkapazität 170 für die komprimierten Bewegungsinformationen 110' unterschritten wird.
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5 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Beispiels eines Verfahrens zur Erfassung von komprimierten Bewegungsdaten für eine Karte 400 von zumindest einem Fahrzeug 100. Dabei weist das in 2 gezeigte Verfahren auf: Empfangen 80 von Bewegungsinformationen 100 von dem zumindest einen Fahrzeug 100. Dabei liegen die Bewegungsinformationen 110 zumindest zum Teil als auf einem funktionellen Zusammenhang 130 basierende komprimierte Bewegungsinformationen 110' vor. Auflösen 90 des funktionalen Zusammenhangs 130, um Bewegungsinformationen 110 für das zumindest eine Fahrzeug 100 zu erhalten. Und Verwenden 95 der Bewegungsinformationen 110 für die Karte 400.
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6 zeigt ein Blockdiagram eines erfindungsgemäßen Beispiels einer Vorrichtung 300. Die Vorrichtung 300 weist dabei eine Schnittstelle 310 auf, die dazu eingerichtet ist, um mit zumindest einer Netzwerkkomponente 100, 200 zu kommunizieren, und ein Kontrollmodul 320, das dazu eingerichtet ist, um ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen.
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In dem Fall, dass die Vorrichtung 300 beispielsweise eine Vorrichtung für ein Fahrzeug 100 ist, kann die Netzwerkkomponente 200 eine Komponente für ein Backend oder ein Backend 200 sein.
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In dem Fall, dass die Vorrichtung 300 beispielsweise ein Backend 200 oder eine Vorrichtung für ein Backend 200 ist, kann die Netzwerkkomponente eine Fahrzeugkomponente oder ein Fahrzeug 100 sein.
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Die Netzwerkkomponente 100, 200 ist dabei gestrichelt dargestellt, um zu verdeutlichen, dass die Netzwerkkomponente 100, 200 nicht Teil der Vorrichtung 300 ist.
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Ziel der Erfindung ist es somit eine effiziente Datenspeicherung zu ermöglichen und aus diesen Daten einen Fahrweg für ein Kraftfahrzeug zu ermitteln, um eine Karte eines Parkraumes erstellen beziehungsweise stets aktualisiert vorhalten zu können.
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Somit sollen aus den Sensordaten einer Fahrzeugflotte (z.B. alle Konzernfahrzeuge) digitale Karten für Parkräume erstellt werden (z.B. Karte für ein Parkhaus). Dabei geht es u.a. darum, dass aus den Bewegungsdaten der Fahrzeuge (deren Positionen und Orientierungen über die Zeit) von einem Schwarmkarten-Generator rekonstruiert werden soll, wo mögliche Fahrwege oder andere Karten-Inhalte, z.B. Parkstände (Parklücken) sind, auf denen sich Schwarmfahrzeuge abstellen. Im Alltag muss damit gerechnet werden, dass das Fahrzeug nicht immer in aktiver Verbindung zum Backend steht (wo sich in der Regel auch die Master-Karte befindet), da z.B. in Parkhäuser Funkverbindungen oft nur eingeschränkt funktionieren. Trotzdem sollen die vom Fahrzeug aufgezeichneten Daten zur Verbesserung bzw. Aktualisierung der Master-Karte genutzt werden können um die Qualität dieser Karte zu maximieren. Hält man die Daten effizient gespeichert vor, können sie zu einem späteren Zeitpunkt übertragen und dann genutzt werden.
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Um Bewegungsdaten effizient zu speichern können mehrere Maßnahmen vorgesehen werden:
- Repräsentation durch Splines, wodurch Ausreißer identifiziert werden können, beispielsweise wenn der polynomiale Grad des Splines einen Grenzwert überschreitet, und bei einer späteren Interpolation entsprechend berücksichtigt werden. Ausreißer könnten problematisch sein, weil die Abstraktion durch Splines später zu einem Informationsstand führen kann, bei dem z.B. Hindernisse effektiv im Fahrweg liegen könnten. Daher kann es sinnvoll sein, Ausreißer zu berücksichtigen und diese besonders zu behandeln, um dieses Hindernis-Risiko zu minimieren. Ein Ansatz kann dabei sein, Ausreißer neben den resultierenden Splines zu speichern.
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Geschicktes Wählen der Stützstellen durch Nutzung eines angepassten Douglas-Peucker Algorithmus, beispielsweise durch Nutzung von Splines statt Polylines. (Douglas, David H., and Thomas K. Peucker. „Algorithms for the reduction of the number of points required to represent a digitized line or its caricature." Cartographica: the international journal for geographic information and geovisualization 10.2 (1973): 112-122.).
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Dabei kann beispielsweise derart vorgegangen werden, dass ein Datenreduktionsschritt während der Aufnahmefahrt immer dann durchgeführt wird, wenn das Aufnahmesystem feststellt, dass der verfügbare Speicher einen bestimmten Schwellwert unterschreitet. Ein Reduktionsschritt kann dann darin bestehen, alle bislang aufgenommenen Posen beziehungsweise Wegepunkte zu reduzieren, dabei aber eine gewisse Menge an den neuesten, somit also zuletzt aufgenommenen, Posen aufzubewahren. Diese können dann beim nächsten Reduktionsschritt berücksichtigt werden. Das kann dazu dienen, dass noch effizientere Splines erzeugt werden, als wenn z.B. ein „Cut“ genau inmitten eines effizienten Splines stattgefunden hätte. Ein weiterer Ansatz zur Steigerung der Datenspeichereffizienz kann es sein, den Umstand auszunutzen, dass gerade in Parkeinrichtungen sich wiederholende Strukturen auftreten. In der Vergangenheit erzeugte Splines können dabei mit IDs, also mit Identifikationsinformationen 116, versehen werden und so später mehrfach referenziert werden. Dadurch kann weiter Speicherbedarf reduziert werden.
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Die Aspekte und Merkmale, die im Zusammenhang mit einem bestimmten der vorherigen Beispiele beschrieben sind, können auch mit einem oder mehreren der weiteren Beispiele kombiniert werden, um ein identisches oder ähnliches Merkmal dieses weiteren Beispiels zu ersetzen oder um das Merkmal in das weitere Beispiel zusätzlich einzuführen.
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Beispiele können weiterhin ein (Computer-)Programm mit einem Programmcode zum Ausführen eines oder mehrerer der obigen Verfahren sein oder sich darauf beziehen, wenn das Programm auf einem Computer, einem Prozessor oder einer sonstigen programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird. Schritte, Operationen oder Prozesse von verschiedenen der oben beschriebenen Verfahren können also auch durch programmierte Computer, Prozessoren oder sonstige programmierbare Hardwarekomponenten ausgeführt werden. Beispiele können auch Programmspeichervorrichtungen, z. B. Digitaldatenspeichermedien, abdecken, die maschinen-, prozessor- oder computerlesbar sind und maschinenausführbare, prozessorausführbare oder computerausführbare Programme und Anweisungen codieren beziehungsweise enthalten. Die Programmspeichervorrichtungen können z. B. Digitalspeicher, magnetische Speichermedien wie beispielsweise Magnetplatten und Magnetbänder, Festplattenlaufwerke oder optisch lesbare Digitaldatenspeichermedien umfassen oder sein. Weitere Beispiele können auch Computer, Prozessoren, Steuereinheiten, (feldprogrammierbare Logik-Arrays ((F)PLAs = (Field) Programmable Logic Arrays),(feld- programmierbare Gate-Arrays ((F)PGA = (Field) Programmable Gate Arrays), Grafikprozessoren (GPU = Graphics Processor Unit), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC = application-specific integrated circuit), integrierte Schaltungen (IC= Integrated Circuit) oder Ein-Chip-Systeme (SoC = System-on-a-Chip) abdecken, die zum Ausführen der Schritte der oben beschriebenen Verfahren programmiert sind.
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Es versteht sich ferner, dass die Offenbarung mehrerer, in der Beschreibung oder den Ansprüchen offenbarter Schritte, Prozesse, Operationen oder Funktionen nicht als zwingend in der beschriebenen Reihenfolge befindlich ausgelegt werden soll, sofern dies nicht im Einzelfall explizit angegeben oder aus technischen Gründen zwingend erforderlich ist. Daher wird durch die vorhergehende Beschreibung die Durchführung von mehreren Schritten oder Funktionen nicht auf eine bestimmte Reihenfolge begrenzt. Ferner kann bei weiteren Beispielen ein einzelner Schritt, eine einzelne Funktion, ein einzelner Prozess oder eine einzelne Operation mehrere Teilschritte, -funktionen, -prozesse oder -operationen einschließen und/oder in dieselben aufgebrochen werden.
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Wenn einige Aspekte in den vorhergehenden Abschnitten im Zusammenhang mit einer Vorrichtung oder einem System beschrieben wurden, sind diese Aspekte auch als eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens zu verstehen. Dabei kann beispielsweise ein Block, eine Vorrichtung oder ein funktionaler Aspekt der Vorrichtung oder des Systems einem Merkmal, etwa einem Verfahrensschritt, des entsprechenden Verfahrens entsprechen. Entsprechend dazu sind Aspekte, die im Zusammenhang mit einem Verfahren beschrieben werden, auch als eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks, eines entsprechenden Elements, einer Eigenschaft oder eines funktionalen Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung oder eines entsprechenden Systems zu verstehen.
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Die folgenden Ansprüche werden hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann. Ferner ist zu beachten, dass - obwohl ein abhängiger Anspruch sich in den Ansprüchen auf eine bestimmte Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen bezieht - andere Beispiele auch eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstand jedes anderen abhängigen oder unabhängigen Anspruchs umfassen können. Solche Kombinationen werden hiermit explizit vorgeschlagen, sofern nicht im Einzelfall angegeben ist, dass eine bestimmte Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner sollen auch Merkmale eines Anspruchs für jeden anderen unabhängigen Anspruch eingeschlossen sein, selbst wenn dieser Anspruch nicht direkt als abhängig von diesem anderen unabhängigen Anspruch definiert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ermitteln von Bewegungsinformationen
- 20
- Übermitteln der Bewegungsinformationen
- 20'
- Übermitteln der komprimierten Bewegungsinformationen
- 30
- Speichern der Bewegungsinformationen
- 40
- Ersetzen zumindest eines Teiles der Bewegungsinformationen
- 50
- Identifizieren eines definierten Verlaufs
- 60
- Ersetzen eines Teiles der komprimierten Bewegungsinformationen durch eine eindeutige Identifikation
- 70
- Löschen der ältesten komprimierten Bewegungsinformationen
- 80
- Empfangen von Bewegungsinformationen
- 90
- Auflösen des funktionalen Zusammenhangs
- 95
- Verwenden der Bewegungsinformationen für die Karte
- 100
- Fahrzeug
- 110
- Bewegungsinformationen
- 110'
- komprimierte Bewegungsinformationen
- 120
- approximierte Bewegungsinformationen
- 130
- funktionaler Zusammenhang
- 140
- definierte Speicherkapazität
- 150
- definierter Verlauf
- 150'
- eindeutige Identifikation
- 170
- freie Speicherkapazität
- 170'
- Schwellwert für eine freie Speicherkapazität
- 200
- Backend
- 300
- Vorrichtung für ein Fahrzeug
- 310
- Schnittstelle
- 320
- Kontrollmodul
- 400
- Karte
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 20180188039 A1 [0002]
- US 20080262721 A1 [0003]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Douglas, David H., and Thomas K. Peucker. „Algorithms for the reduction of the number of points required to represent a digitized line or its caricature.“ Cartographica: the international journal for geographic information and geovisualization 10.2 (1973): 112-122 [0074]
