EP2840459A2 - Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services - Google Patents

Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services Download PDF

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EP2840459A2
EP2840459A2 EP20140178120 EP14178120A EP2840459A2 EP 2840459 A2 EP2840459 A2 EP 2840459A2 EP 20140178120 EP20140178120 EP 20140178120 EP 14178120 A EP14178120 A EP 14178120A EP 2840459 A2 EP2840459 A2 EP 2840459A2
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EP
European Patent Office
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aggregation
aggregation process
data
service
quality
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20140178120
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English (en)
French (fr)
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EP2840459A3 (de
Inventor
Jan Wietse Balkema
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2840459A2 publication Critical patent/EP2840459A2/de
Publication of EP2840459A3 publication Critical patent/EP2840459A3/de
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0108Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
    • G08G1/0112Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from the vehicle, e.g. floating car data [FCD]
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    • G08G1/01Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0125Traffic data processing
    • G08G1/0133Traffic data processing for classifying traffic situation

Definitions

  • the invention relates to a method for setting a dynamic of a data aggregation-based service, in particular for a server-based system. Furthermore, the invention relates to a computer program product with program code means, which are designed to carry out a method according to the invention; a computing unit or a processing device, preferably a server with a database, in particular a server for a car-to-X communication; and a system, in particular a server-based system, for data exchange for a plurality of users, in particular for drivers of motor vehicles.
  • server-based systems for detecting a traffic situation using a so-called floating car data are known.
  • the information gathered by vehicles (“probes”) in particular motor vehicles, is used, for example, to improve a route search.
  • server-based systems for detecting transit speeds on links and for detecting speed limits are known.
  • the information collected will be in the sequence z. B. a vehicle provided, which thus regulate its driving speed or can control.
  • server-based solutions are all based on a principle of data aggregation, for which a large number of input data is required, which provide information about a specific and / or desired location.
  • these are messages which contain at least one position and one type of traffic sign. Because the concerned Sensors in the vehicles do not provide all the information in high quality and sometimes incorrect information, it is necessary to analyze a high number of messages in order to generate reliable information. The higher the number of messages, the more reliable the aggregated data.
  • the US 2011/0307424 A1 discloses a method for automatically determining a size of a required training data set for machine learning methods. In this case, a number of the data provided is incrementally increased within a data record, wherein in each case a temporal connection is checked whether an applied algorithm converges.
  • the DE 100 41 277 A1 discloses a method and system for autonomously developing or expanding geographic databases using uncoordinated measurement data. Geospatial information about a specific area is determined by a large number of uncoordinated measuring vehicles moving in this area. The measuring vehicles are each equipped with a positioning system and collect specific geospatial information when moving in the area. This information is combined over time into a record. A central processor analyzes the dataset to determine higher quality geospatial information than the information collected by each of the measurement vehicles in that area.
  • One currently unresolved problem is setting a substantially optimal dynamics of a server-based system that provides service through aggregation.
  • the goal of most services is to detect and provide as quickly as possible an actual location of the reality (eg number, position and / or type of traffic signs on a road or a section of road). If, for example, a traffic sign is added or removed, this change should be reflected as quickly as possible in the aggregation result.
  • An application of data aggregation or data aggregation-based services in the automotive sector is in particular a car-to-X communication, such.
  • B. traffic warning and traffic information systems are examples of traffic information systems.
  • the method according to the invention is intended to be able to cooperate with an already existing system, in particular a server-based system, in order to increase its effectiveness.
  • the inventive method should work safely and reliably and be cost-effective in its implementation.
  • the object of the invention is achieved by a method for setting a dynamic of a data aggregation-based service, in particular for a server-based system, preferably for a car-to-X communication, according to claim 1; by means of a computer program product with program code means, according to claim 8; by means of a computing unit or a processing device, preferably a server with a database, according to claim 9; and by means of a system, in particular a server-based system, according to claim 10.
  • a dynamic of a data aggregation-based service is set by determining a quality characteristic of service data such that the service data corresponds comparatively quickly to a current and actual position.
  • a quality feature of the service data is based on a comparison of two aggregation processes, wherein at least one parameter is derived from the comparison, which is a measure of the dynamics of the data aggregation-based service.
  • the quality feature can be used in such a way that it influences, ie improves or optimizes, the dynamics of the data aggregation-based service. It is preferred that a first aggregation process a continuous aggregation process of the service data and a second aggregation process is an aggregation process of the service data to be restarted repeatedly.
  • the dynamics of the system can be set by at least one quality feature, this quality feature being used to compare the quality of the data aggregation by a comparison between the ongoing aggregation process - first aggregation process - and the to continuously evaluate the newly started aggregation run - the second aggregation process - whereby at least one parameter is derived from the comparison which positively influences the quality of the dynamic data aggregation-based service.
  • a second, in particular a last second aggregation process take the place of the first aggregation process, this new first aggregation process is carried out continuously from now on. It is of course possible to apply a plurality of second aggregation processes for this, which may possibly be aggregated.
  • the continuous first aggregation process of the service data and in a second (software) module the re-startable passes of the second aggregation process of the service data can take place.
  • the second aggregation process is compared with the first aggregation process, wherein, given a sufficiently high quality of the second aggregation process, the user is provided with a result of the preferably second aggregation process and / or made available.
  • the second aggregation process can be ended, whereby preferably only then the service data of the second aggregation process are supplied aggregated, if necessary, to the first aggregation process. It Of course, it is also possible to continuously supply the service data to the ongoing first aggregation process.
  • the quality of the system can be checked by means of reference data whose quality is known.
  • the reference data can be used to dynamically influence a parameterization of the system.
  • the first aggregation process can start with the reference data or a result of a reference measurement.
  • a sensor system applicable for the method can be: a sensor of a vehicle, in particular of a motor vehicle; a camera, in particular a video camera; a smartphone; be a receiver and / or an accessory with sensor.
  • the parameter determined according to the invention can represent a number of trips of vehicles, which are taken into account in particular in a dynamic aggregation process.
  • the number of trips can be derived from position reports of individual trips, wherein the respective position message may contain information that a traffic sign is detected or that no traffic sign is detected.
  • the quality feature may consider a number of recognized traffic signs, a number of unrecognized traffic signs, and / or a number of misrecognized traffic signs.
  • new second aggregation processes can each be started from selected route sections.
  • the method can be used in a server-based system, in particular a server-based system for detecting a traffic situation, a traffic warning and / or traffic information (car-to-X communication).
  • a server-based system for detecting a traffic situation, a traffic warning and / or traffic information (car-to-X communication).
  • the computer program according to the invention in particular for a car-to-X communication, has program code means which are formed, a method according to the invention for adjusting perform a dynamic of the data aggregation-based service when the program code means run on a processing device and / or stored on a computer-readable medium.
  • the arithmetic unit or processing device preferably a server with a database, in particular a server for car-to-X communication, is designed in such a way that a method according to the invention can be carried out and / or a computer program product according to the invention can be executed.
  • the system according to the invention in particular the server-based system, for data exchange for a plurality of users, in particular for drivers of motor vehicles, is set up such that a method according to the invention can be processed.
  • the system can have a computer program product according to the invention and / or a computer unit or processing device according to the invention.
  • the invention it is possible to automatically configure a server-based system, which provides a service by means of aggregation of data, in such a way that the service data correspond as quickly as possible to a current situation of reality, the quality of the data being controllable. Furthermore, according to the invention, an already existing method can be extended, supplemented and / or improved by the method according to the invention. The inventive method can work safely, robustly and reliably and is cost-effective in its implementation, since the method with existing service data is easy to implement.
  • the present invention describes a method for improving, preferably substantially optimal, setting a dynamics of a data aggregation-based service.
  • a dynamic of the service is set for a user by determining a quality feature of the service data such that the service data compares quickly to a current d. H. correspond to the real situation. Ie. Reality should be depicted as truthfully as possible.
  • the service data are detected directly or indirectly by a large number of measurements, determinations, provisions, etc., for example by means of sensors, detectors, devices, data facilities (database), etc.
  • the data is transmitted to a server. Due to the large number of measurements, investigations, provisions, etc., an increasingly accurate detection of the service data can be achieved.
  • the method includes both a continuous acquisition process - a so-called first aggregation process - the service data, as well as continuously restarting acquisition processes - referred to as second aggregation processes.
  • a new process according to the invention is compared to the ongoing process to determine what a quality of the new process is. If the quality is sufficiently high, the process is terminated, the current service data is distributed to the user (s), sent or can be called up by the user. Furthermore, all process data of the second process are preferably fed to the continuous first process. This can also be done in parallel to the currently ongoing process and not just afterwards. In this way, according to the invention, current service data can in particular be forwarded to users as quickly as possible.
  • the traffic signs are preferably localized and / or recognized by a multiplicity of journeys of different vehicles by these and transmitted to an external / central server (car-to-X communication).
  • an increasingly accurate detection of the service data for. B. each achieved by a vehicle sensor, a navigation device, a smartphone, etc.
  • a new second aggregation process is compared to the ongoing first aggregation process to determine the quality of the new process. If the quality is sufficiently high, in particular predetermined or determined, the second aggregation process is ended, the current data is distributed to the vehicle (s) or can be called up by the vehicle (s) or vehicle driver (s). Furthermore, essentially all the data of the second aggregation process that has just expired can be made available to the ongoing first aggregation process. - As a result, current traffic data, such as an added or a taken traffic sign (construction site), are passed on as quickly as possible to road users.
  • a traffic sign service in principle, of course, other services are possible.
  • a detection system camera, video sensor
  • a position, a type, a type and / or a meaning (symbol), ie data, service data, of the respective traffic signs are transmitted from the motor vehicles to a server 300 (FIG. Fig. 3 ) in which the data is aggregated and compared with a method according to the invention.
  • the Fig. 1 represents a convergence behavior of the first aggregation method.
  • a number of considered journeys of the vehicles is shown on the axis 101 (right-hand axis) and a quality feature Q of the aggregated traffic signs on the axis 102 (vertical axis).
  • a maximum quality Q, z As number, position, type, type and / or meaning of the traffic signs, during the trips of vehicles constant and reproduced by the dashed line 103. This may be done by ground survey data, environmental verification, reference measurement, ground truth determination, etc.
  • the curve 104 represents the quality feature Q of the traffic signs found after successful aggregation as a function Q of the number of journeys taken into account. It can be seen that the quality feature Q, e.g. B. recognized or correctly assigned and aggregated traffic signs, rises rapidly and then reaches a relatively constant value. If the quality characteristic Q of aggregated signs is read out after the number of runs in the dashed line 105, it is noticeable that this value differs only comparatively slightly from the value at line 106, at which the quality feature Q substantially coincides with the dashed line 103.
  • the Fig. 2 shows a part of the Fig. 1
  • the curve 201 represents the quality feature Q of the traffic signs found after the newly started aggregation as a function of the number of journeys taken into consideration.
  • the line 202 the quality feature Q found after consideration of many journeys (cf. Fig. 1 the value at line 106 or the line 103).
  • the double arrow 203 represents a deviation, which is found between the quality feature Q of the traffic signs found after a few journeys - second aggregation method, Fig. 2 - And found after many trips quality feature Q of the road signs - z.
  • the deviation can be made larger or smaller by varying the number of trips to be considered (double arrows 204, 205).
  • a database 301 of a server 300 contains the information provided by the various vehicles about the identified or identified traffic signs over the individual journeys of the vehicles.
  • a (first) module 302 of the server 300 new aggregation passes are started by selected route sections.
  • this module 302 as in Fig. 2 the comparison between the restarted aggregation run and the ongoing aggregation process, which is expected in a (second) module 304 of the server 300.
  • the module 304 delivers a quality feature Q of the traffic signs along the route found after a large number of considered journeys (cf. Fig. 1 , 106) to the module 302, as indicated by the arrow 305.
  • a desired quality represented by double arrow 203 in FIG Fig. 2
  • the number of considered trips (204) is communicated to a (third) module 303 (represented by arrow 306, parameter 306).
  • module 303 preferably optimally dynamic aggregation of the traffic signs is accomplished by using or using parameter 306 in accordance with the invention, with module 303 providing the dynamic data (represented by arrow 307).
  • the module 304 may additionally provide a 'static' service and provide the long-term data (represented by arrow 308).
  • at least one traffic sign per route section is taken into account.
  • the parameter 306 may represent a minimum required number of trips of vehicles, from which one can be sure that substantially all traffic signs on the examined route section are correctly detected.
  • the vehicles or the sensors on which the parameter 306 is based can be weighted.
  • the number of journeys to be considered (204) is reduced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services, insbesondere für ein serverbasiertes (300) System, bevorzugt für eine Car-to-X-Kommunikation, wobei für einen Nutzer, insbesondere einen Fahrzeugführer, die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services durch Ermitteln eines Qualitätsmerkmals von Servicedaten derart eingestellt wird, dass die Servicedaten vergleichsweise schnell einer aktuellen Lage entsprechen, wobei das Qualitätsmerkmal der Servicedaten auf einem Vergleich (203) zweier Aggregationsprozesse beruht, und aus dem Vergleich (203) wenigstens ein Parameter (306) abgeleitet wird, welcher ein Maß für die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche ausgebildet sind ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen; eine Recheneinheit oder eine Verarbeitungseinrichtung, bevorzugt einen Server (300) mit Datenbank (301), insbesondere ein Server (300) für eine Car-to-X-Kommunikation; und ein System, insbesondere ein serverbasiertes (300) System, zum Datenaustausch für eine Mehrzahl von Nutzern, insbesondere für Fahrzeugführer von Kraftfahrzeugen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services, insbesondere für ein serverbasiertes System. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche ausgebildet sind ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen; eine Recheneinheit oder eine Verarbeitungseinrichtung, bevorzugt einen Server mit Datenbank, insbesondere ein Server für eine Car-to-X-Kommunikation; und ein System, insbesondere ein serverbasiertes System, zum Datenaustausch für eine Mehrzahl von Nutzern, insbesondere für Fahrzeugführer von Kraftfahrzeugen.
  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind serverbasierte Systeme zum Erfassen einer Verkehrslage unter einer Verwendung von sogenannten Floating Car Data (FCD) bekannt. Die von Fahrzeugen ("Probes"), insbesondere Kraftfahrzeugen, erfassten Informationen werden beispielsweise dazu verwendet, eine Routensuche zu verbessern. Ferner sind serverbasierte Systeme zum Erfassen von Durchfahrtgeschwindigkeiten auf Streckenabschnitten und zum Erfassen von Tempolimits bekannt. Die erfassten Informationen werden in der Folge z. B. einem Fahrzeug zur Verfügung gestellt, welches damit seine Fahrgeschwindigkeit regeln bzw. steuern kann.
  • Diese serverbasierten Lösungen basieren alle auf einem Prinzip einer Datenaggregation, wofür eine Vielzahl von Eingangsdaten benötigt werden, welche eine Information über eine bestimmte und/oder gewünschte Stelle liefern. Im Beispiel einer Aggregation von Verkehrszeichen sind dies Meldungen, welche wenigstens eine Position und einen Typ eines Verkehrszeichens beinhalten. Weil die betreffenden Sensoren in den Fahrzeugen nicht alle Informationen in hoher Qualität und manchmal auch fehlerhafte Information liefern, ist es notwendig, eine hohe Anzahl von Meldungen zu analysieren, um daraus eine zuverlässige Information zu generieren. Je höher die Anzahl von Meldungen, desto zuverlässiger sind die aggregierten Daten.
  • Die US 2011/0307424 A1 offenbart ein Verfahren zum automatischen Bestimmen einer Größe eines benötigten Trainingsdatensets für maschinelle Lernverfahren. Hierbei wird inkrementell eine Anzahl der zur Verfügung gestellten Daten innerhalb eines Datensatzes vergrößert, wobei in einem zeitlichen Anschluss daran jeweils überprüft wird, ob ein angewendeter Algorithmus konvergiert.
  • Die DE 100 41 277 A1 offenbart ein Verfahren und ein System zum autonomen Entwickeln oder Erweitern von geografischen Datenbanken durch Verwendung unkoordinierter Messdaten. Hierbei werden geospatiale Informationen über ein bestimmtes Gebiet mit einer Mehrzahl von unkoordinierten, sich in diesem Gebiet bewegenden Messfahrzeugen ermittelt. Die Messfahrzeuge sind jeweils mit einem Positionsbestimmungssystem ausgerüstet und sammeln beim Bewegen in dem Gebiet spezifische geospatiale Informationen. Diese Informationen werden über der Zeit zu einem Datensatz kombiniert. Ein Zentralprozessor analysiert den Datensatz zum Bestimmen von geospatialen Informationen höherer Qualität, als die von den einzelnen Messfahrzeugen in diesem Gebiet gesammelten Informationen.
  • Ein derzeit ungelöstes Problem ist ein Einstellen einer im Wesentlichen optimalen Dynamik eines serverbasierten Systems, welches durch Aggregation einen Service bereitstellt. Ziel der meisten Services ist es, eine aktuelle Lage der Realität (z. B. Anzahl, Position und/oder Art von Verkehrszeichen an einer Straße bzw. einem Straßenabschnitt) so schnell wie möglich zu erfassen und bereitzustellen. Wird beispielsweise ein Verkehrszeichen hinzugefügt oder entfernt, so sollte diese Änderung sich möglichst schnell auch im Aggregationsergebnis wiederfinden. - Eine Anwendung von Datenaggregation oder datenaggregationsbasierten Services im Kraftfahrzeugbereich ist insbesondere eine Car-to-X-Kommunikation, wie z. B. Verkehrswarn- und Verkehrsinformationssysteme.
  • Aufgabenstellung
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services, insbesondere im Bereich der Car-to-X-Kommunikation, zu verbessern bzw. zu optimieren. Das erfindungsgemäße Verfahren soll dabei mit einem bereits bestehenden System, insbesondere einem serverbasierten System, zusammenarbeiten können, um dessen Wirksamkeit zu erhöhen. Das erfindungsgemäße Verfahren soll sicher und zuverlässig arbeiten sowie in dessen Umsetzung kostengünstig sein. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, diesem entsprechend ein Computerprogramm, eine Recheneinheit oder eine Verarbeitungseinrichtung, und ein System anzugeben.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services, insbesondere für ein serverbasiertes System, bevorzugt für eine Car-to-X-Kommunikation, gemäß Anspruch 1; mittels eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln, gemäß Anspruch 8; mittels einer Recheneinheit oder einer Verarbeitungseinrichtung, bevorzugt einem Server mit Datenbank, gemäß Anspruch 9; und mittels eines Systems, insbesondere eines serverbasierten Systems, gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird für einen Nutzer, insbesondere einen Fahrzeugführer, eine Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services durch Ermitteln eines Qualitätsmerkmals von Servicedaten derart eingestellt, dass die Servicedaten vergleichsweise schnell einer aktuellen und realen Lage entsprechen. Hierbei beruht ein Qualitätsmerkmal der Servicedaten auf einem Vergleich zweier Aggregationsprozesse, wobei aus dem Vergleich wenigstens ein Parameter abgeleitet wird, welcher ein Maß für die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services ist.
  • Gemäß der Erfindung kann das Qualitätsmerkmal derart eingesetzt werden, dass es die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services beeinflusst, d. h. verbessert bzw. optimiert. Hierbei ist es bevorzugt, dass ein erster Aggregationsprozess ein fortlaufender Aggregationsprozess der Servicedaten und ein zweiter Aggregationsprozess ein wiederholt neu zu startender Aggregationsprozess der Servicedaten ist.
  • D. h. bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum verbesserten oder optimalen Einstellen der Dynamik des datenaggregationsbasierten Services lässt sich die Dynamik des Systems durch mindestens ein Qualitätsmerkmal einstellen, wobei dieses Qualitätsmerkmal dazu verwendet wird, die Qualität der Datenaggregation durch einen Vergleich zwischen dem fortlaufenden Aggregationsprozess - erster Aggregationsprozess - und des immer wieder neugestarteten Aggregationsdurchlaufs - zweiter Aggregationsprozess - zu bewerten, wobei aus dem Vergleich mindestens ein Parameter hergeleitet wird, welcher die Qualität des dynamischen datenaggregationsbasierten Services positiv beeinflusst.
  • In Ausführungsformen der Erfindung kann bei einem fortgesetzten und im Wesentlichen konstanten Abweichen, z. B. einem konstanten Über- oder Unterschreiten, des zweiten Aggregationsprozesses gegenüber dem ersten Aggregationsprozess, ein zweiter, insbesondere ein letzter zweiter Aggregationsprozess an die Stelle des ersten Aggregationsprozesses treten, wobei dieser neue erste Aggregationsprozess ab sofort fortlaufend durchgeführt wird. Es ist natürlich möglich, eine Mehrzahl von zweiten Aggregationsprozessen hierfür anzuwenden, welche ggf. aggregiert sein können.
  • Erfindungsgemäß können in einem ersten (Software-)Modul der fortlaufende erste Aggregationsprozess der Servicedaten und in einem zweiten (Software-)Modul die neustartbaren Durchläufe des zweiten Aggregationsprozesses der Servicedaten stattfinden. Hierbei wird der zweite Aggregationsprozesses mit dem ersten Aggregationsprozess verglichen, wobei bei einer ausreichend hohen Qualität des zweiten Aggregationsprozesses, dem Nutzer ein Ergebnis des bevorzugt zweiten Aggregationsprozesses zur Verfügung gestellt wird und/oder zur Verfügung stellbar ist.
  • In Ausführungsformen der Erfindung kann bei einer ausreichend hohen Qualität des zweiten Aggregationsprozesses der zweite Aggregationsprozess beendet werden, wobei bevorzugt erst dann die Servicedaten des zweiten Aggregationsprozesses dem ersten Aggregationsprozess ggf. aggregiert zugeführt werden. Es ist natürlich auch möglich, die Servicedaten kontinuierlich dem fortlaufenden ersten Aggregationsprozess zuzuführen. Gemäß der Erfindung kann die Qualität des Systems mittels Referenzdaten überprüft werden, deren Qualität bekannt ist. Ferner können die Referenzdaten dazu verwendet werden, eine Parametrisierung des Systems dynamisch zu beeinflussen. Des Weiteren kann der erste Aggregationsprozess mit den Referenzdaten oder einem Ergebnis einer Referenzmessung starten.
  • Bei bestimmten Anwendungen ist es möglich, dass der jeweils neue zweite Aggregationsprozesse für vorausgewählte Abschnitte, insbesondere physische Abschnitte, gestartet wird. Der die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services beeinflussende Parameter kann ein Steuerparameter und/oder ein Regelparameter sein. Nach einem Beenden des zweiten Aggregationsprozesses kann ein neuer zweiter Aggregationsprozess gestartet werden. Ferner kann eine für das Verfahren anwendbare Sensorik: ein Sensor eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs; eine Kamera, insbesondre eine Videokamera; ein Smartphone; ein Empfänger und/oder ein Zusatzgerät mit Sensor sein.
  • In einer Anwendung des Verfahrens auf Kraftfahrzeuge kann der erfindungsgemäß ermittelte Parameter eine Anzahl von Fahrten von Fahrzeugen repräsentieren, welche insbesondere in einem dynamischen Aggregationsprozess berücksichtig werden. Die Anzahl der Fahrten kann aus Positionsmeldungen einzelner Fahrten abgeleitet werden, wobei die jeweilige Positionsmeldung eine Information enthalten kann, dass ein Verkehrszeichen erkannt oder dass kein Verkehrszeichen erkannt ist. Ferner kann das Qualitätsmerkmal eine Anzahl erkannter Verkehrszeichen, eine Anzahl nicht erkannter Verkehrszeichen und/oder eine Anzahl falsch erkannter Verkehrszeichen berücksichtigen. Des Weiteren können von ausgewählten Fahrstreckenabschnitten jeweils neue zweite Aggregationsprozesse gestartet werden.
  • Gemäß der Erfindung kann das Verfahren in einem serverbasierten System, insbesondere einem serverbasierten System zur Erfassung einer Verkehrslage, einer Verkehrswarnung und/oder einer Verkehrsinformation (Car-to-X-Kommunikation), verwendet werden. - Das erfindungsgemäße Computerprogramm, insbesondere für eine Car-to-X-Kommunikation, weist Programmcodemittel auf, welche ausgebildet sind, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Einstellen einer Dynamik des datenaggregationsbasierten Services durchzuführen, wenn die Programmcodemittel auf einer Verarbeitungseinrichtung ablaufen und/oder einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind.
  • Die erfindungsgemäße Recheneinheit oder Verarbeitungseinrichtung, bevorzugt ein Server mit Datenbank, insbesondere ein Server für eine Car-to-X-Kommunikation, ist derart ausgebildet, dass dadurch ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführbar und/oder ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt ablaufbar ist. - Das erfindungsgemäße System, insbesondere das serverbasierte System, zum Datenaustausch für eine Mehrzahl von Nutzern, insbesondere für Fahrzeugführer von Kraftfahrzeugen, ist derart eingerichtet, dass dadurch ein erfindungsgemäßes Verfahren abarbeitbar ist. Ferner kann das System ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt und/oder eine erfindungsgemäße Recheneinheit oder Verarbeitungseinrichtung aufweisen.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, ein serverbasiertes System, welches mittels Aggregation von Daten einen Service bereitstellt, automatisch derart zu konfigurieren, dass die Servicedaten möglichst schnell einer aktuellen Lage der Realität entsprechen, wobei die Qualität der Daten kontrollierbar ist. Ferner kann gemäß der Erfindung ein bereits bestehendes Verfahren durch das erfindungsgemäße Verfahren erweitert, ergänzt und/oder verbessert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann sicher, robust und zuverlässig arbeiten und ist in dessen Umsetzung kostengünstig, da das Verfahren mit bereits vorhandenen Servicedaten einfach umsetzbar ist.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In den schematischen Figuren (Fig.) der Zeichnung zeigen:
  • Fig. 1
    in einem kartesischem Koordinatensystem ein Konvergenzverhalten eines ersten fortlaufenden Aggregationsverfahrens;
    Fig. 2
    einen Ausschnitt eines Konvergenzverhaltens eines wiederholt neu startbaren zweiten Aggregationsverfahrens; und
    Fig. 3
    ein Blockschema des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches gemäß der Erfindung zwei Aggregationsverfahren miteinander in Beziehung setzt.
    Ausführungsformen der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zum verbesserten, bevorzugt im Wesentlichen optimalen, Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services. Hierbei wird für einen Nutzer eine Dynamik des Services durch Ermitteln eines Qualitätsmerkmals der Servicedaten derart eingestellt, dass die Servicedaten vergleichsweise schnell einer aktuellen d. h. realen Lage entsprechen. D. h. die Wirklichkeit soll möglichst wahrheitsgetreu abgebildet werden. Die Servicedaten werden mittel- oder unmittelbar durch eine Vielzahl von Messungen, Ermittlungen, Zurverfügungstellungen etc. beispielsweise mittels Sensoren, Detektoren, Geräten, Datenzurverfügungstellungen (Datenbank) etc. erkannt. In einem folgenden Schritt werden die Daten an einen Server übermittelt. Durch die Vielzahl von Messungen, Ermittlungen, Zurverfügungstellungen etc. kann eine immer genauer werdende Erfassung der Servicedaten erreicht werden.
  • Das Verfahren beinhaltet sowohl einen fortlaufenden Erfassungsprozess - einen sogenannten ersten Aggregationsprozess - der Servicedaten, als auch fortgesetzt neu startende Erfassungsprozesse - als zweite Aggregationsprozesse bezeichnet. Ein neuer Prozess wird gemäß der Erfindung mit dem fortlaufenden Prozess verglichen, um zu bestimmen, wie hoch eine Qualität des neuen Prozesses ist. Bei ausreichend hoher Qualität wird der Prozess beendet, die aktuellen Servicedaten an den oder die Nutzer verteilt, gesendet bzw. können von diesen abgerufen werden. Des Weiteren werden bevorzugt alle Prozessdaten des zweiten Prozesses dem fortlaufenden ersten Prozess zugeführt. Dies kann auch parallel zum aktuell fortlaufenden Prozess erfolgen und nicht erst zeitlich danach. Hierdurch können gemäß der Erfindung aktuelle Servicedaten insbesondere möglichst schnell an Nutzer weitergegeben werden.
  • Es handelt sich dabei beispielsweise um einen im Folgenden näher erläuterten Service zur Datenerfassung von Verkehrszeichen, wobei der Nutzer des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder des erfindungsgemäßen Systems insbesondere ein Fahrzeugführer, bevorzugt der eines Kraftfahrzeugs, ist. Die Verkehrszeichen werden durch eine Vielzahl von Fahrten verschiedener Fahrzeuge bevorzugt durch diese lokalisiert und/oder erkannt und an einen externen/zentralen Server übermittelt (Car-to-X-Kommunikation). Durch eine Vielzahl von Fahrten der verschiedenen Fahrzeuge wird ein immer genauer werdendes Erfassen der Servicedaten, z. B. jeweils durch eine Fahrzeugsensorik, ein Navigationsgerät, ein Smartphone etc. erreicht.
  • Ein neuer zweiter Aggregationsprozess wird mit dem fortlaufenden ersten Aggregationsprozess zum Bestimmen der Qualität des neuen Prozesses verglichen. Bei einer ausreichend hohen, insbesondere vorher bestimmten oder festgelegten, Qualität wird der zweite Aggregationsprozess beendet, die aktuellen Daten an das oder die Fahrzeuge verteilt bzw. können von dem oder den Fahrzeugen bzw. Fahrzeugführern abgerufen werden. Ferner können im Wesentlichen alle Daten des gerade abgelaufenen zweiten Aggregationsprozesses dem fortlaufenden ersten Aggregationsprozess zur Verfügung gestellt werden. - Hierdurch können aktuelle Verkehrsdaten, wie ein hinzugekommenes oder ein weggenommenes Verkehrszeichen (Baustelle), möglichst schnell an Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden.
  • Im Folgenden bezieht sich die Beschreibung auf einen Verkehrszeichenservice, wobei prinzipiell natürlich auch andere Services möglich sind. - Angenommen eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen mit einem Erfassungssystem (Kamera, Videosensor) für Verkehrszeichen fahren entlang einer bestimmten Strecke, wobei an mehreren Stellen an der Fahrtstrecke Verkehrszeichen stehen. Eine Position, eine Art, ein Typ und/oder eine Bedeutung (Symbol), - d. h. Daten, Servicedaten - der jeweiligen Verkehrszeichen werden von den Kraftfahrzeugen an einen Server 300 (Fig. 3) übermittelt, in welchem die Daten mit einem erfindungsgemäßen Verfahren aggregiert und verglichen werden.
  • Die Fig. 1 stellt ein Konvergenzverhalten des ersten Aggregationsverfahrens dar. Auf der Achse 101 (Rechtsachse) ist eine Anzahl berücksichtigter Fahrten der Fahrzeuge und auf der Achse 102 (Hochachse) ein Qualitätsmerkmal Q der aggregierten Verkehrszeichen dargestellt. Entlang der gefahrenen Strecke ist eine maximale Qualität Q, z. B. Anzahl, Position, Art, Typ und/oder Bedeutung der Verkehrszeichen, während der Fahrten der Fahrzeuge konstant und wiedergegeben durch die gestrichelte Linie 103. Dies kann durch Bodenaufnahmedaten, eine Umweltverifikation, eine Referenzmessung, ein Ermitteln einer ground truth etc. erfolgen.
  • Die Kurve 104 stellt das nach erfolgter fortlaufender Aggregation gefundene Qualitätsmerkmal Q der Verkehrszeichen als eine Funktion Q der Anzahl der berücksichtigten Fahrten dar. Zu sehen ist, dass das Qualitätsmerkmal Q, z. B. erkannte bzw. richtig zugeordnete und aggregierte Verkehrszeichen, schnell ansteigt und danach einen relativ konstanten Wert erreicht. Wird nach der Anzahl der Fahrten bei der gestrichelten Linie 105 das Qualitätsmerkmal Q aggregierter Schilder ausgelesen, so fällt auf, dass dieser Wert nur vergleichsweise gering von dem Wert bei Linie 106 abweicht, bei welcher das Qualitätsmerkmal Q mit der gestrichelten Linie 103 im Wesentlichen zusammenfällt.
  • Die Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der Fig. 1. Die Kurve 201 stellt das nach erfolgter neu gestarteter Aggregation gefundene Qualitätsmerkmal Q der Verkehrszeichen in Abhängigkeit der Anzahl berücksichtigter Fahrten dar. Die Linie 202 das nach Berücksichtigung vieler Fahrten gefundene Qualitätsmerkmal Q (vgl. in Fig. 1 den Wert bei Linie 106 bzw. die Linie 103). Der Doppelpfeil 203 stellt eine Abweichung dar, welche sich zwischen dem nach wenigen Fahrten gefundenen Qualitätsmerkmal Q der Verkehrszeichen - zweites Aggregationsverfahren, Fig. 2 - und dem nach vielen Fahrten gefundenen Qualitätsmerkmal Q der Verkehrszeichen - z. B. erstes Aggregationsverfahren, Fig. 1, ground truth etc. - ergibt. Die Abweichung kann größer oder kleiner werden, indem die Anzahl an Fahrten, welche zu berücksichtigen sind, variiert wird (Doppelpfeile 204, 205).
  • Die Erfindung zeigt sich in Fig. 3. Eine Datenbank 301 eines Servers 300 enthält die von den verschiedenen Fahrzeugen gelieferten Informationen über die erkannten bzw. identifizierten Verkehrszeichen über die einzelnen Fahrten der Fahrzeuge. In einem (ersten) Modul 302 des Servers 300 werden von ausgewählten Streckenabschnitten jeweils neue Aggregationsdurchläufe gestartet. In diesem Modul 302 findet, wie in Fig. 2 dargestellt, der Vergleich zwischen dem neu gestarteten Aggregationsdurchlauf und dem fortlaufenden Aggregationsprozess statt, welcher in einem (zweiten) Modul 304 des Servers 300 gerechnet wird.
  • Hierzu liefert das Modul 304 ein nach großer Anzahl berücksichtigter Fahrten gefundenes Qualitätsmerkmal Q der Verkehrszeichen entlang der Strecke (vgl. Fig. 1, 106) an das Modul 302, wie es mit dem Pfeil 305 dargestellt ist. Sobald der neue Aggregationsdurchlauf im Modul 302 eine gewünschte Qualität (Qualitätsmerkmal Q) erreicht hat (dargestellt durch den Doppelpfeil 203 in Fig. 2), wird die Anzahl berücksichtigter Fahrten (204) an ein (drittes) Modul 303 übermittelt (dargestellt durch den Pfeil 306, Parameter 306).
  • In Modul 303 erfolgt eine bevorzugt optimal dynamische Aggregation der Verkehrszeichen dadurch, dass der Parameter 306 gemäß der Erfindung angewendet bzw. verwendet wird, wobei das Modul 303 die dynamischen Daten bereitstellt (dargestellt durch Pfeil 307). Das Modul 304 kann zusätzlich einen ,statischen' Service bieten und die langzeitgültigen Daten bereitstellen (dargestellt durch Pfeil 308). - Gemäß der Erfindung wird wenigstens ein Verkehrszeichen je Streckenabschnitt berücksichtigt.
  • Hierbei kann gemäß der Erfindung der Parameter 306 eine minimal benötige Anzahl von Fahrten von Fahrzeugen repräsentieren, ab welcher man sicher sein kann, dass im Wesentlichen alle Verkehrszeichen auf dem untersuchten Streckenabschnitt richtig erfasst sind. Hierbei können die Fahrzeuge bzw. die Sensoren, auf welchen sich der Parameter 306 gründet, gewichtet berücksichtigt sein. So ist in manchen Fahrzeugen eine bessere Verkehrszeichenerkennung verbaut als in anderen. Sind im Parameter 306 also vergleichsweise viele Daten von ersteren Fahrzeugen enthalten, so vermindert sich die Anzahl zu berücksichtigender Fahrten (204). Dies gilt natürlich analog für sämtliche anwendbare Sensoren.
  • Eine Formel für ein erfindungsgemäßes Qualitätsmerkmal Q in Prozent lautet beispielsweise: Q = 100 % TP TP + FP + FN
    Figure imgb0001
  • Die Variablen TP, FP und FN der Qualitätsformel, die ein Qualitätsmerkmal Q der Daten bzw. Servicedaten repräsentiert, sind dabei:
  • TP =
    True Positive; sensierte, detektierte, gemessene, erhaltene, angeforderte etc. Informationen bzw. Servicedaten, welche auch in der Realität vorhanden sind;
    FP =
    False Positive; sensierte, detektierte, gemessene, erhaltene, angeforderte etc. Informationen bzw. Servicedaten, welche in der Realität nicht vorhanden sind; und
    FN =
    False Negative; nicht sensierte, detektierte, gemessene, erhaltene, angeforderte etc. Informationen bzw. Servicedaten, welche jedoch in der Realität vorhanden sind.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Einstellen einer Dynamik eines datenaggregationsbasierten Services, insbesondere für ein serverbasiertes (300) System, bevorzugt für eine Car-to-X-Kommunikation, wobei
    für einen Nutzer, insbesondere einen Fahrzeugführer, die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services durch Ermitteln eines Qualitätsmerkmals (Q) von Servicedaten derart eingestellt wird, dass die Servicedaten vergleichsweise schnell einer aktuellen Lage entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Qualitätsmerkmal (Q) der Servicedaten auf einem Vergleich (203) zweier Aggregationsprozesse beruht, und aus dem Vergleich (203) wenigstens ein Parameter (306) abgeleitet wird, welcher ein Maß für die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services ist.
  2. Verfahren gemäß vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Qualitätsmerkmal (Q) derart eingesetzt wird, dass es die Dynamik des datenaggregationsbasierten Services beeinflusst, und/oder
    ein erster Aggregationsprozess ein fortlaufender Aggregationsprozess der Servicedaten und ein zweiter Aggregationsprozess ein bevorzugt immer wieder neu zu startender Aggregationsprozess von Servicedaten ist.
  3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem fortgesetzten und im Wesentlichen konstanten Abweichen des zweiten Aggregationsprozesses gegenüber dem ersten Aggregationsprozess,
    ein zweiter, insbesondere ein letzter zweiter, Aggregationsprozess an die Stelle des ersten Aggregationsprozesses tritt und dieser neue erste Aggregationsprozess ab sofort fortlaufend durchgeführt wird.
  4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Modul (304) der fortlaufende erste Aggregationsprozess der Servicedaten und in einem Modul (301) die neustartbaren Durchläufe des zweiten Aggregationsprozesses der Servicedaten stattfindet, wobei
    der zweite Aggregationsprozesses mit dem ersten Aggregationsprozess verglichen wird, und bei ausreichend hoher Qualität des zweiten Aggregationsprozesses, dem Nutzer ein Ergebnis des bevorzugt zweiten Aggregationsprozesses zur Verfügung stellbar ist und/oder zur Verfügung gestellt wird.
  5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei ausreichend hoher Qualität des zweiten Aggregationsprozesses der zweite Aggregationsprozess beendet wird, und bevorzugt erst dann die Servicedaten des zweiten Aggregationsprozesses dem ersten Aggregationsprozess ggf. aggregiert zugeführt werden.
  6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:
    • die Qualität des Systems mittels Referenzdaten überprüft wird, deren Qualität bekannt ist;
    • die Referenzdaten verwendet werden, eine Parametrisierung des Systems dynamisch zu beeinflussen;
    • der erste Aggregationsprozesses mit den Referenzdaten oder einem Ergebnis einer Referenzmessung startet;
    • für vorausgewählte Abschnitte, insbesondere physische Abschnitte, jeweils neue zweite Aggregationsprozesse gestartet werden;
    • der Parameter (306) ein Steuerparameter (306) und/oder ein Regelparameter (306) ist;
    • nach einem Beenden des zweiten Aggregationsprozesses ein nächster zweiter Aggregationsprozess gestartet wird; und/oder
    • eine für das Verfahren anwendbare Sensorik: ein Sensor eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs; eine Kamera, insbesondre eine Videokamera; ein Smartphone; ein Empfänger und/oder ein Zusatzgerät mit Sensor ist.
  7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:
    • der Parameter (306) eine Anzahl von Fahrten (204) von Fahrzeugen darstellt, welche insbesondere in einem dynamischen Aggregationsprozess (303) berücksichtig werden;
    • die Anzahl der Fahrten (204) aus Positionsmeldungen einzelner Fahrten abgeleitet wird, wobei eine Positionsmeldung eine Information enthält, dass ein Verkehrszeichen erkannt oder dass kein Verkehrszeichen erkannt wird;
    • das Qualitätsmerkmal (Q) eine Anzahl erkannter Verkehrszeichen, eine Anzahl nicht erkannter Verkehrszeichen und/oder eine Anzahl falsch erkannter Verkehrszeichen berücksichtigt; und/oder
    • von ausgewählten Fahrstreckenabschnitten jeweils neue zweite Aggregationsprozesse gestartet werden.
  8. Computerprogrammprodukt, insbesondere für eine Car-to-X-Kommunikation, mit Programmcodemitteln, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Programmcodemittel ausgebildet sind ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn die Programmcodemittel auf einer Verarbeitungseinrichtung ablaufen oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind.
  9. Recheneinheit oder Verarbeitungseinrichtung, bevorzugt Server (300) mit Datenbank (301), insbesondere Server (300) für eine Car-to-X-Kommunikation, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Recheneinheit bzw. die Verarbeitungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass damit ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchführbar und/oder ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 8 abarbeitbar ist.
  10. System, insbesondere serverbasiertes (300) System, zum Datenaustausch für eine Mehrzahl von Nutzern, insbesondere für Fahrzeugführer von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass
    mittels des Systems ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 abarbeitbar ist, das System ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 8 und/oder eine Recheneinheit oder Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 9 aufweist.
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