EP3625725A1 - Verfahren, vorrichtung und system zum ermitteln einer strassenbaustelle - Google Patents

Verfahren, vorrichtung und system zum ermitteln einer strassenbaustelle

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Publication number
EP3625725A1
EP3625725A1 EP18711930.0A EP18711930A EP3625725A1 EP 3625725 A1 EP3625725 A1 EP 3625725A1 EP 18711930 A EP18711930 A EP 18711930A EP 3625725 A1 EP3625725 A1 EP 3625725A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
speed
construction site
road construction
motor vehicle
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP18711930.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Schutzmeier
Andreas Winckler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP3625725A1 publication Critical patent/EP3625725A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0108—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
    • G08G1/0112—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from the vehicle, e.g. floating car data [FCD]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/768—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning using context analysis, e.g. recognition aided by known co-occurring patterns
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    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • G06V20/582—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads of traffic signs
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
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    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0125—Traffic data processing
    • G08G1/0133—Traffic data processing for classifying traffic situation
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0137—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications
    • G08G1/0141—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications for traffic information dissemination
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/052—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for determining speed or overspeed

Definitions

  • the invention relates to a method, a device and a system for determining a road construction site, which each allow a reliable detection of a road construction site and contribute to a low false detection rate.
  • Some motor vehicles have navigation systems, which among other things receive information about construction sites, which by means of so-called real-time traffic information
  • RTTI Real Time Traffic Information
  • Construction site are registered. Such services may be provided by a manufacturer of a navigation system, a
  • Automobile club or the like can be provided.
  • the information on construction sites is used in the planning of routes and in the calculation of travel time to suggest a user of a vehicle as short a route as possible. Furthermore, the traffic flow can be accelerated as a whole, if as few vehicles drive a section of a construction site. Depending on
  • a method for determining a road construction site for a motor vehicle, to which a sensor system and a communication interface are assigned comprises providing a first measurement signal
  • the method further includes providing cartographic data including information about a location-based local speed specification.
  • the method also includes detecting a road construction site in response to the actual speed identifier and the mapped data.
  • a road construction site is not only based on a
  • Road sections for example, from a tunnel or a traffic-calmed area, which usually also one or more speed limits in
  • the cartographed data which contain information about a location-specific local speed specification, can in particular be in the form of a road map on an external server unit or by a card manufacturer
  • Allow speed information of the actual speed identifier The described method thus realizes, in particular, a geo-referenced fusion of ascertained data with map data at speed limits, so that a reduction of the false detection rate can be achieved.
  • the received card information information is typically provided by a card manufacturer, but is typically not updated for a road construction site in the map material.
  • Mapped data can be the existence of a
  • the data of the determined actual speed identifier with the map information within a tolerance range so the presence of a road construction site can be excluded or at least classified as doubtful.
  • the method comprises determining a desired speed identifier in
  • the actual speed identifier for example, represents a current location-related condition of the motor vehicle in which a speed command has been taken or detected.
  • the associated local desired speed identifier can in the context of the process from a stored
  • Speed default are determined or provided as a ready target specification. By comparing the actual speed identifier with the target speed identifier, the presence of a
  • the method comprises providing a second measurement signal of the sensor system, which is representative of a signposting of a second
  • the determined actual speed identifier may include information about a single traffic sign and / or a plurality of traffic signs forming a speed funnel, which may be a controlled sequence of speed limits
  • Target value is limited.
  • the second and further speed specifications generally have lower values for a respective speed limit than those which preceded them in each case.
  • the motor vehicle from an actual speed of 140 km / h initially to 100 km / h and then decelerate to 80 km / h, so that an associated speed funnel of
  • the method can be performed on the motor vehicle, but is due to a variety of
  • Motor vehicles can be collected, a
  • a respective motor vehicle, the corresponding sensor and communication interface is assigned, thus realizes a mobile measuring station for determining a
  • Measuring signals by means of the sensor and transmitting the recorded measurement signals and possibly evaluated data is performed on the motor vehicle side.
  • Measuring signals by means of the sensor and transmitting the recorded measurement signals and possibly evaluated data is performed on the motor vehicle side.
  • determined speed funnels or the determined actual speed identifier can be sent by means of the communication interface to the external server unit and continue according to the described method
  • Development of the method includes determining the
  • a plurality of respectively determined actual speed identifiers which are assigned to different motor vehicles. In this way, the detected
  • Road construction sites that can be matched and thereby verified with a low false detection rate and that allow the creation of a useful road map with verified road construction sites that can be beneficial to road traffic. Included in the described method
  • the received data containing information about a local speed specification for example in the form of a road map, can be provided in a database of the server unit and in the context of the
  • data may be received from such a server unit or backend containing information about one or more road construction sites as determined by other vehicles and stored in the database of the server unit or backend.
  • data include in particular position information that has been determined, for example, by means of a location system and recognized
  • the described method is according to such
  • Measured value recording and are capable of determining a road construction site. In this way you can at different
  • Positions determined respective road construction sites are transmitted to a back end and made available for further processing.
  • the data on the road construction sites are determined by means of a so-called crowd-sourcing method in which the vehicles of the road users generate data for determining the position of the road construction site. This makes it possible to generate current data for road construction sites through a relatively low cost. Furthermore, the current position of hikes can be detected.
  • the first speed indication signpost realizes a first traffic sign whose position is detected by a respective motor vehicle and sent to a central unit such as the external server unit or a backend.
  • the backend may be part of the described external server unit as a central unit or, alternatively, may be configured as a database separate from the server unit. Based on the collected, mapped
  • a road map can be created with plausibility road construction sites and stored in the form of a digital map in a database of the server unit, which in particular advantageous in terms of a travel time on the
  • Such a method further comprises determining a lane marking color of a lane marker in FIG.
  • the sensors preferably a camera, so that determining the
  • determined actual speed identifier which includes, for example, a determined speed funnel
  • a comparison with available map data and based on colored lane markings can be done.
  • yellow road markings are applied on the roadway in the area of a road construction site which form a different traffic management superordinate to the usual white road markings, so that a road construction site is recognized, verified and identified on the basis of these yellow road markings
  • Lane markings in a backend possible By means of such a georeferenced fusion of a determined
  • Speed funnels with camera-based information about lane markers can also be used in permanent reduced speed motorway or highway construction
  • a misrecognition rate in relation to the determination In a road construction site can therefore be reduced by that the camera-based recognition of lane marking colors is specifically evaluated and georeferenced and sent to the backend.
  • road construction sites can be reliably, for example, as follows
  • a candidate for a road construction site is made plausible by comparing the determined velocity funnel.
  • it is checked whether information about the existence of yellow lane markers following the speed hopper can be found or present in the backend. If the presence of different colored lane markings can be affirmed, the corresponding road section is classified as a road construction site.
  • the method may further include providing a fifth measurement signal of the sensor system, which is representative of an ambient brightness.
  • Ambient brightness determined which can be involved in particular in the determination of the lane marking color of the lane marking.
  • Track mark color may be one, for example white,
  • camera-based classification of yellow lane markings can be suppressed or at least reduced.
  • a data collection with regard to the determination of a track marking color during the day or from a predetermined threshold for the ambient brightness, which is judged to be sufficient for a reliable color recognition by means of the sensors used.
  • road sections in tunnels can be filtered road map based on the vehicle side or outside the vehicle in the server unit.
  • an accuracy or signal-to-noise ratio can be increased by aggregating information of many motor vehicles within a road section.
  • the method comprises detecting or providing a sixth measurement signal of the sensor system, which data with information about a current
  • Speed of the motor vehicle comprises, and determining a current speed of the motor vehicle in
  • Determining the speed of the motor vehicle can determine the speed of the motor vehicle.
  • the method can also determine a local velocity profile as a function of a
  • False detection rate are kept low. In this way, a further plausibility check can be carried out via crowd sourcing of speeds, so that a particularly reliable verification of the determined or to be determined road construction site with a low
  • the plausibility check is preferably carried out by determining a respective average speed of a respective motor vehicle. These are for example the
  • Speeds of the associated vehicles are regularly georeferenced sent to the backend. For example, if a speed funnel is detected, which is set up to initiate a departure lane, so is usually a
  • Speed profiles are also derived, if a previously recognized road construction site was dissolved again.
  • the sensor system has a respective sensor or a respective device which detects a physical parameter
  • the sensor system comprises a camera, a position sensor, a speed sensor and / or a camera
  • Brightness sensor which is realized for example as a photodiode.
  • a further aspect of the invention relates to a device for determining a road construction site, which is set up to carry out one of the methods described above.
  • a device is realized, for example, as a server unit or backend and designed for receiving, processing and sending data that are determined or processed in connection with the method.
  • a control unit of the motor vehicle may also be capable of detecting a road construction site and performing one of the described methods. But in particular with regard to a plurality of measured signals to be processed, data and information from different motor vehicles is carried out performing the described method preferably in one of the
  • System for determining a road construction site which comprises a motor vehicle and an embodiment of the device described above.
  • the motor vehicle has the sensors on the communication interface and thus realizes a mobile measuring station for determining a road construction site and allows, in particular in cooperation within a vehicle fleet with a plurality of such vehicles, a recognition of road construction sites with less
  • FIG. 1 shows a schematic embodiment of a system for determining a road construction site
  • FIG. 2 shows another schematic embodiment of the
  • FIG. 3 shows a schematic embodiment of a
  • FIG. 4 shows a schematic flow diagram for methods for
  • Figure 1 illustrates an embodiment of a system for determining a road construction site 10 with a motor vehicle 1 in a schematic plan view.
  • the system has a remote arrangement, comprising a communication interface 5 and a sensor 6, 8, 9, which by means of a
  • Control unit 3 of the motor vehicle 1 is signal-technically coupled to the communication interface 5.
  • Server unit 7 to communicate and send data to and receive from this.
  • Communication interface 5 enables performing a method for determining a road construction site 10 of a road section. As will be explained with reference to the following Figures 2 and 3, the system and the
  • the sensor technology makes it possible to acquire measurement signals which comprise data with information that is essential to the traffic, or at least information that relates to the determination of the traffic information
  • Road construction site 10 can affect.
  • the sensor system comprises a camera 6, by means of which a respective signage 11 of traffic signs can be recognized.
  • first, second and third measuring signals are detected, the data with information on a respective sign 11 for a first, a second and a third speed specification 21, 22 and 23 (see Figure 3).
  • Further signpostings 11, which illustrate, for example, a construction site sign 110 or a resolution sign 170, can also be detected by means of the camera 6 (see FIG.
  • the camera 6 can be used in particular for determining a lane marking color of a lane marking 24, 25, for example by detecting a fourth measuring signal which comprises data with information about a lane marking color.
  • the sensor system may also include a brightness sensor 8 for detecting a fifth measurement signal which
  • an ambient brightness is representative of an ambient brightness, so that depending on the fifth measurement signal, an ambient brightness can be determined, which should be taken into account in particular with regard to the determination of a lane marking color.
  • the sensor system may include a speed sensor 9 for detecting a sixth measurement signal and for determining a current speed of the motor vehicle 1.
  • the senor preferably comprises a
  • Position sensor 4 which information about a current
  • Position of the motor vehicle 1, in particular when receiving a respective measurement signal can deliver.
  • the respective measurement signals can be detected by means of the sensor system and transmitted to the external server unit 7 and / or the backend 300 by means of the communication interface 5 for storage and processing.
  • the detection of measurement signals as well as the sending and receiving of data can be controlled by means of the control unit 3.
  • a determination Data or characteristics and performing the method is preferably carried out by means of a computing and storage unit of the server unit 7 and / or the backend 300. Alternatively or additionally, method steps can also be performed on the vehicle side in the control unit 3, which is then capable of doing so.
  • the server unit 7 and the backend 300 can realize two mutually separate units and be formed as a common central unit.
  • FIG. 2 schematically illustrates the system of FIG. 1 on a road having a road construction site 10.
  • the motor vehicle 1 has the front-facing camera 6, a position sensor 4, for example, a GNSS sensor according to a satellite-based
  • the motor vehicle 1 represents, for example, a
  • a road construction site 10 In the area of the road construction site 10 is a first traffic sign 160 which is a first speed limit or
  • Speed setting 21 is displayed. Furthermore, a trajectory 107 of the highway in the area of the road construction site 10 changes.
  • the camera 6 detects the traffic signs 160 on the one hand and can detect the trajectory 107 of the motor vehicle 1, on the other hand.
  • the trajectory 107 of the motor vehicle 1 can also be detected via the position sensor 4.
  • the camera 6 may also detect another traffic sign 110 indicating a signage 11 of a construction site.
  • the camera 6 may also have a subsequent one Detect traffic sign 170 indicating cancellation of speed limit 160.
  • the motor vehicle 1 transmits the detected events, which include, for example, the recognition of the first traffic sign 160, the recognition of the second traffic sign 170, the actual trajectory 107 and / or the detected actual speed by means of the communication interface 5 via a wireless network connection to a receiving device the server unit 7 and / or a receiving device 304 of a remote backend 300, which forwards the acquired and / or determined information about candidates for construction sites from the receiving events.
  • the detected events include, for example, the recognition of the first traffic sign 160, the recognition of the second traffic sign 170, the actual trajectory 107 and / or the detected actual speed by means of the communication interface 5 via a wireless network connection to a receiving device the server unit 7 and / or a receiving device 304 of a remote backend 300, which forwards the acquired and / or determined information about candidates for construction sites from the receiving events.
  • the events received by the receiving device 304 include the type of event and a position
  • Events are forwarded by the receiving device 304 via a communication link 306 to a controller 302, which sends the receiving events via a communication link 308 to a
  • Site detection device 310 passes.
  • FIG. 3 illustrates a further schematic
  • Speed specifications 21, 22 and 23 realize a speed hopper 20, which can be detected by means of the camera 6 and determined in the context of the method for detecting the road construction site 10.
  • Velocity hopper 20 can also be determined based on two different speed specifications or on the basis of a speed specification.
  • Road marking 25 illustrates, for example, a conventional white traffic guidance, while the road marking 26 a different color, such as yellow,
  • Road construction site 10 are applied to the roadway.
  • Road construction site 10 may be shown in FIG.
  • a first measuring signal is detected with a first speed preset 23, and a speed hopper 20 is determined in comparison with a current actual speed. Due to the determined speed funnel 20, it is suspected that this precedes a road construction site.
  • step S3 of the method available data is received from the server unit 7 and / or the backend 300, which card information with local
  • Speed specifications include. This data can be used for Example in the form of a digital road map of one
  • received map data are compared with each other in a further step S5 to plausibilize the alleged road construction site. If it is determined, for example, that the determined speed hopper 20 also at the
  • Road construction site is not classified as a road construction site 10, as such map information is usually not on
  • Short-term construction sites are updated and existing speed funnel, for example, traffic-calmed areas or tunnels in the direction of travel are provided. Otherwise, it can not use the map data
  • Velocity funnels are found at the position at which the velocity funnel 20 by means of
  • Track marking color are plausibilized to contribute to a particularly reliable detection of the road construction site 10 and counteract a misrecognition.
  • Such a method therefore uses the fusion of acquired data with received card information and optionally determined token colors and another
  • So-called crowd-sourcing verification to enable a particularly reliable determination and plausibility of the road construction site 10 and to contribute to a low false detection rate.

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Abstract

Ein Verfahren zum Ermitteln einer Straßenbaustelle (10) für ein Kraftfahrzeug (1), dem eine Sensorik (4, 6, 8, 9) und eine Kommunikationsschnittstelle (5) zugeordnet sind, umfasst ein Bereitstellen eines ersten Messsignals der Sensorik (4, 6, 8, 9), welches repräsentativ ist für eine Ausschilderung (11) einer ersten Geschwindigkeitsvorgabe (21) für das Kraftfahrzeug (1) und ein Ermitteln einer ortsbezogenen Ist- Geschwindigkeitskennung in Abhängigkeit des ersten Messsignals. Das Verfahren umfasst weiter ein Bereitstellen von kartographierten Daten, die Informationen über eine ortsbezogene lokale Geschwindigkeitsvorgabe umfassen, und ein Detektieren einer Straßenbaustelle (10) in Abhängigkeit von der Ist-Geschwindigkeitskennung und den kartographierten Daten.

Description

Beschreibung
Verfahren, Vorrichtung und System zum Ermitteln einer
Straßenbaustelle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System zum Ermitteln einer Straßenbaustelle, welche jeweils ein zuverlässiges Erkennen einer Straßenbaustelle ermöglichen und zu einer geringen Falscherkennungsrate beitragen .
Einige Kraftfahrzeuge weisen Navigationssysteme auf, welche unter anderem Informationen über Baustellen erhalten, welche mittels sogenannter Echt zeit-Verkehrsinformationen
bereitgestellt werden, die auch als RTTl-Dienste („Realtime Traffic Information") bezeichnet werden. Diese Dienste werden beispielsweise von staatlichen Stellen und/oder Betreibern von Straßen über geplante und bestehende Baustellen
informiert. Daraus werden Tabellen erzeugt, in denen für einen Autobahnabschnitt der Beginn und das Ende einer
Baustelle eingetragen sind. Derartige Dienste können von einem Hersteller eines Navigationssystems, einem
Automobilclub oder dergleichen bereitgestellt werden.
Die Informationen über Baustellen werden bei der Planung von Routen und bei der Berechnung der Reisezeit angewendet, um einem Anwender eines Fahrzeuges eine möglichst kurze Route vorzuschlagen. Ferner kann der Verkehrsfluss insgesamt beschleunigt werden, wenn möglichst wenige Fahrzeuge einen Streckenabschnitt mit einer Baustelle befahren. Je nach
Vollständigkeit, Aktualität, Genauigkeit und Korrektheit der Quellen für Baustelleninformationen entsprechen die einem Navigationsgerät gelieferten Informationen der Realität häufig nur unzureichend. Ort, Verlauf und Ausdehnung einer Baustelle können aufgrund von organisatorischen Gegebenheiten und Baufortschritt variieren, ohne dass diese Daten von den zuvor genannten Echt zeit-Verkehrsinformationen umfasst sind. Abweichungen zwischen der Planung einer Baustelle und der tatsächlichen Situation auf der Straße führen zu
Ungenauigkeiten und Fehlern im darauf basierten Echtzeit- Verkehrsinformationsdienst. Dies führt dazu, dass Ort und Zeitpunkt des Auftretens von Baustellen entweder nicht oder nicht korrekt gemeldet werden. Dadurch werden die Planung einer Route und die Berechnung der Fahrzeit erschwert.
Es ist daher eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System zum Ermitteln einer Straßenbaustelle zu schaffen, welche jeweils ein zuverlässiges Erkennen einer Straßenbaustelle ermöglichen und zu einer geringen Falscherkennungsrate beitragen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen
Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Ermitteln einer Straßenbaustelle für ein Kraftfahrzeug, dem eine Sensorik und eine Kommunikationsschnittstelle zugeordnet sind, ein Bereitstellen eines ersten Messsignals der
Sensorik, welches repräsentativ ist für eine Ausschilderung einer ersten Geschwindigkeitsvorgabe für das Kraftfahrzeug und ein Ermitteln einer ortsbezogenen Ist- Geschwindigkeitskennung in Abhängigkeit des ersten
Messsignals. Das Verfahren umfasst weiter ein Bereitstellen von kartographierten Daten, die Informationen über eine ortsbezogene lokale Geschwindigkeitsvorgabe umfassen. Das Verfahren umfasst außerdem ein Detektieren einer Straßenbaustelle in Abhängigkeit von der Ist- Geschwindigkeitskennung und den kartographierten Daten.
Mittels des beschriebenen Verfahrens ist ein zuverlässiges Erkennen einer Straßenbaustelle möglich, welches insbesondere zu einer geringen Falscherkennungsrate beitragen kann. Eine Straßenbaustelle wird dabei nicht allein anhand eines
vorgegebenen Reduktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs erkannt, sondern es werden weitere zur Verfügung stehende Daten, wie bereitgestellte Karteninformationen, in ein
Erkennen der Straßenbaustelle mit einbezogen. Auf diese Weise ermöglicht das beschriebene Verfahren ein Erkennen von
Straßenbaustellen und ein Unterscheiden solcher
Straßenabschnitte, zum Beispiel von einem Tunnel oder einem zum Schallschutz verkehrsberuhigten Bereich, denen in der Regel auch ein oder mehrere Geschwindigkeitsvorgaben in
Fahrtrichtung vorausgestellt sind. Somit trägt das Verfahren dazu bei, eine Anzahl an fälschlicherweise als
Straßenbaustelle erkannten Straßenabschnitten zu reduzieren.
Die kartographierten Daten, die Informationen über eine ortsbezogene lokale Geschwindigkeitsvorgabe enthalten, können insbesondere in Form einer Straßenkarte auf einer externen Servereinheit oder durch einen Kartenhersteller
bereitgestellt sein und im Rahmen des Verfahrens abgerufen werden und ein Abgleichen mit den ermittelten
Geschwindigkeitsinformationen der Ist-Geschwindigkeitskennung ermöglichen. Das beschriebene Verfahren realisiert somit insbesondere eine georeferenzierte Fusion von ermittelten Daten mit Kartendaten zu Tempolimits, sodass eine Reduktion der Falscherkennungsrate erreicht werden kann. Die empfangenen Daten mit Karteninformationen werden in der Regel durch einen Kartenhersteller bereitgestellt, aber üblicherweise nicht für die Dauer einer Straßenbaustelle im Kartenmaterial aktualisiert. Mittels Auswerten der
ermittelten Ist-Geschwindigkeitskennung mit den
entsprechenden ortsbezogenen Karteninformationen der
kartographierten Daten kann die Existenz einer
Straßenbaustelle plausibilisiert werden. Stimmen
beispielsweise die Daten des ermittelten Ist- Geschwindigkeitskennung mit den Karteninformationen innerhalb eines Toleranzbereichs überein, so kann das Vorhandensein einer Straßenbaustelle ausgeschlossen oder zumindest als zweifelhaft klassifiziert werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Ermitteln einer Soll-Geschwindigkeitskennung in
Abhängigkeit von den empfangenen oder bereitgestellten kartographierten Daten sowie ein Vergleichen der ermittelten Ist-Geschwindigkeitskennung mit der ermittelten Soll- Geschwindigkeitskennung . Ein Detektieren der Straßenbaustelle erfolgt dann in Abhängigkeit des Vergleichs der Ist- Geschwindigkeitskennung mit der Soll-Geschwindigkeitskennung . Die Ist-Geschwindigkeitskennung repräsentiert zum Beispiel einen aktuellen ortsbezogenen Zustand des Kraftfahrzeugs, in dem eine Geschwindigkeitsvorgabe aufgenommen oder detektiert wurde. Die zugehörige lokale Soll-Geschwindigkeitskennung kann im Rahmen des Verfahrens aus einer hinterlegten
Geschwindigkeitsvorgabe ermittelt werden oder als fertige Soll-Vorgabe bereitgestellt werden. Mittels Vergleichens Vergleichs der Ist-Geschwindigkeitskennung mit der Soll- Geschwindigkeitskennung kann das Vorhandensein einer
Straßenbaustelle plausibilisiert . Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst Verfahren ein Bereitstellen eines zweiten Messsignals der Sensorik, welches repräsentativ ist für eine Ausschilderung einer zweiten
Geschwindigkeitsvorgabe für das Kraftfahrzeug, und ein
Ermitteln eines Geschwindigkeitstrichters in Abhängigkeit der erfassten ersten und zweiten Messsignale. Die ermittelte Ist- Geschwindigkeitskennung kann Informationen über ein einzelnes Verkehrszeichen und/oder mehrere Verkehrszeichen umfassen, die einen Geschwindigkeitstrichter ausbilden, welcher eine geregelte Abfolge von Geschwindigkeitsbeschränkungen
repräsentiert, die die zulässige streckenbezogene
Höchstgeschwindigkeit schrittweise in Etappen auf einen
Zielwert herab begrenzt.
Bezogen auf eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs weisen die zweite und weitere Geschwindigkeitsvorgaben in der Regel geringere Werte für eine jeweilige Geschwindigkeitsbegrenzung auf als die ihr jeweils vorausgegangen. Beispielsweise ist das Kraftfahrzeug von einer aktuellen Geschwindigkeit von 140 km/h zunächst auf 100 km/h und dann auf 80 km/h abzubremsen, sodass ein zugehöriger Geschwindigkeitstrichter der
unterschiedlicher Werte für die Geschwindigkeitsvorgaben aufgestellt werden kann.
Das Verfahren kann kraftfahrzeugseitig durchgeführt werden, allerdings erfolgt aufgrund einer Vielzahl von zu
verarbeitenden Informationen und ermittelten Daten, die im Rahmen einer Fahrzeugflotte mit einer Vielzahl von
Kraftfahrzeugen zusammengetragen werden können, ein
Verarbeiten und Auswerten der zusammengetragenen Daten und ein Ermitteln und Plausibilisieren der Straßenbaustelle vorteilhaft in einer externen Servereinheit und/oder Backend. Ein jeweiliges Kraftfahrzeug, dem eine entsprechende Sensorik und Kommunikationsschnittstelle zugeordnet ist, realisiert somit eine mobile Messstation zum Ermitteln einer
Straßenbaustelle, sodass zumindest ein Erfassen von
Verkehrs zugehörigen Kenngrößen und ein Generieren von
Messsignalen mittels der Sensorik sowie Übertragen der aufgenommenen Messsignale und gegebenenfalls ausgewerteter Daten kraftfahrzeugseitig durchgeführt wird. Auf diese Weise ist gemäß dem beschriebenen Verfahren ein nutzbringendes Kartographieren von verschiedenen Straßenbaustellen und
Plausibilisieren der Straßenbaustellen auf einem jeweiligen Fahrweg möglich.
Die jeweiligen aufgenommenen Messsignale und/oder der
ermittelte Geschwindigkeitstrichter beziehungsweise die ermittelte Ist-Geschwindigkeitskennung können mittels der Kommunikationsschnittstelle an die externe Servereinheit gesendet und gemäß dem beschriebenen Verfahren weiter
verarbeitet werden. Gemäß einer besonders bevorzugten
Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ermitteln der
Straßenbaustelle ein Bereitstellen und Auswerten einer
Mehrzahl von jeweils ermittelten Ist- Geschwindigkeitskennungen, die verschiedenen Kraftfahrzeugen zugeordnet sind. Auf diese Weise können die erfassten
und/oder ermittelten Daten zum Beispiel an ein Backend übertragen und in einem Datenspeicher hinterlegt werden und insbesondere zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt werden. Dies ermöglicht das Sammeln und Aggregieren von einer Vielzahl von ermittelten oder ermittelbaren
Straßenbaustellen, die miteinander abgeglichen und dadurch mit einer geringen Falscherkennungsrate verifiziert werden können und die ein Erstellen einer nutzbringen Straßenkarte mit verifizierten Straßenbaustellen ermöglichen, welche sich vorteilhaft auf einen Straßenverkehr auswirken kann. Im Rahmen des beschriebenen Verfahrens erfasste
beziehungsweise aufgenommene Messsignale und/oder ermittelte Daten werden vorzugsweise an die zu dem Kraftfahrzeug externe Servereinheit gesendet und/oder von dieser empfangen. Auf diese Weise können die empfangenen Daten, die Informationen über eine lokale Geschwindigkeitsvorgabe beinhalten, zum Beispiel in Form einer Straßenkarte in einer Datenbank der Servereinheit bereitgestellt sein und im Rahmen des
Durchführen des Verfahrens abgerufen werden. Darüber hinaus können Daten von einer solchen Servereinheit oder Backend empfangen werden, die Informationen über eine oder mehrere Straßenbaustellen enthalten, die von anderen Kraftfahrzeugen entsprechend ermittelt und in der Datenbank der Servereinheit oder des Backends hinterlegt wurden. Solche Daten umfassen insbesondere Positionsinformationen, die zum Beispiel mittels eines Ortungssystems ermittelt wurden und den erkannten
Straßenbaustellen zugeordnet sind.
Das beschriebene Verfahren ist gemäß einer solchen
Weiterbildung dahingehend ergänzt, dass es sich eine
Vernetzung von Kraftfahrzeugen untereinander beziehungsweise eine Vernetzung einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen mit der externen Servereinheit und/oder einem anderen Backend zu Nutze macht, wobei die Kraftfahrzeuge jeweils zur
Messwertaufnahme und zum Ermitteln einer Straßenbaustelle befähigt sind. Auf diese Weise können an verschiedenen
Positionen ermittelte jeweilige Straßenbaustellen an ein Backend übertragen und für eine weitere Verarbeitung zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus kann eine
Straßenbaustelle an einer Position durch mehrere
unterschiedliche Kraftfahrzeuge verifiziert werden, sodass ein Beitrag für eine geringe Falscherkennungsrate geleistet wird . Die Daten über die Straßenbaustellen werden mittels eines sogenannten Crowd-Sourcing Verfahrens ermittelt, bei dem die Fahrzeuge der Verkehrsteilnehmer Daten zur Bestimmung der Position der Straßenbaustelle erzeugen. Dadurch ist es möglich, durch einen vergleichsweise niedrigen Aufwand aktuelle Daten für Straßenbaustellen zu erzeugen. Ferner kann die aktuelle Position von Wanderbaustellen erfasst werden. Die Ausschilderung für die erste Geschwindigkeitsvorgabe realisiert ein erstes Verkehrszeichen, dessen Position von einem jeweiligen Kraftfahrzeug erfasst und an eine zentrale Einheit, wie die externe Servereinheit oder ein Backend gesendet wird.
Das Backend kann als eine zentrale Einheit ein Teil der beschriebenen externen Servereinheit sein oder alternativ als eine zu der Servereinheit separate Datenbank ausgebildet sein. Auf Basis der gesammelten, kartographierten
Informationen über eine jeweilige Straßenbaustelle kann eine Straßenkarte mit plausibilisierten Straßenbaustellen erstellt und in Form einer digitalen Karte in einer Datenbank der Servereinheit hinterlegt werden, welche sich insbesondere hinsichtlich einer Fahrtzeit vorteilhaft auf den
Straßenverkehr auswirken kann.
Insbesondere kann das Verfahren gemäß einer bevorzugten
Weiterbildung ein Empfangen beziehungsweise Bereitstellen eines vierten Messsignals der Sensorik umfassen, welches Daten mit Informationen über eine Spurmarkierungsfarbe umfasst. Ein solches Verfahren umfasst weiter ein Ermitteln einer Spurmarkierungsfarbe einer Fahrbahnmarkierung in
Abhängigkeit des vierten Messsignals und bezieht die
ermittelte Spurmarkierungsfarbe in das Detektieren der
Straßenbaustelle mit ein. Zu diesem Zweck weist die Sensorik vorzugsweise eine Kamera auf, sodass das Ermitteln der
Spurmarkierungsfarbe einer Fahrbahnmarkierung kamerabasiert durchgeführt werden kann. Diese Weiterbildungen des
Verfahrens machen sich das Vorhandensein von farbigen
Fahrbahnmarkierungen in Baustellenbereichen zu Nutze, sodass das Ermitteln der Straßenbaustelle auf Basis einer
ermittelten Ist-Geschwindigkeitskennung, welche zum Beispiel einen ermittelten Geschwindigkeitstrichter umfasst, eines Abgleiche mit verfügbaren Kartendaten und anhand von farbigen Fahrbahnmarkierungen erfolgen kann. In der Regel sind im Bereich einer Straßenbaustelle gelbe Fahrbahnmarkierungen auf der Fahrbahn aufgebracht, welche übergeordnet zu den üblichen weißen Fahrbahnmarkierungen eine abweichende Verkehrsführung ausbilden, sodass anhand dieser gelben Fahrbahnmarkierungen eine Straßenbaustelle erkannt, verifiziert und
plausibilisiert werden kann.
Mittels dieser bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens ist eine Rekonstruktion einer Straßenbaustelle durch Crowd- Sourcing mittels kamerabasierter Erkennung von
ausgeschilderten Geschwindigkeitsbeschränkungen und
Spurmarkierungen in einem Backend möglich. Mittels einer solchen georeferenzierten Fusion eines ermittelten
Geschwindigkeitstrichters mit kamerabasierten Informationen über Spurmarkierungsfarben können Straßenbaustellen auch in permanent geschwindigkeitsreduzierten Autobahn- oder
Straßenabschnitten zuverlässig erkannt werden. In vielen Ländern werden Straßenbaustellen temporär mit gelben oder andersfarbigen Spurmarkierungen versehen, welche sich von den standardmäßigen Fahrbahnmarkierungen erkennbar unterscheiden.
Eine Fehlerkennungsrate in Bezug auf das Ermitte In einer Straßenbaustelle kann daher dadurch reduziert werden, dass die kamerabasierte Erkennung von Spurmarkierungsfarben gezielt ausgewertet und georeferenziert und an das Backend gesendet wird. Mit Hilfe dieser Informationen lassen sich Straßenbaustellen zum Beispiel wie folgt zuverlässig
Erkennen: Gemäß dem beschriebenen Verfahren wird ein Kandidat für eine Straßenbaustelle mittels Vergleich des ermittelten Geschwindigkeitstrichter plausibilisiert . Darüber hinaus wird überprüft, ob Informationen über die Existenz von gelben Spurmarkierungen nachfolgend zu dem Geschwindigkeitstrichter ermittelt werden können oder in dem Backend vorliegen. Wenn das Vorhandensein von andersfarbigen Fahrbahnmarkierungen bejaht werden kann, wird der entsprechende Straßenabschnitt als Straßenbaustelle klassifiziert.
Darüber hinaus kann das Verfahren weiter ein Bereitstellen eines fünften Messsignals der Sensorik umfassen, welches repräsentativ für eine Umgebungshelligkeit ist. In
Abhängigkeit des fünften Messsignals wird eine
Umgebungshelligkeit ermittelt, welche insbesondere in das Ermitteln der Spurmarkierungsfarbe der Fahrbahnmarkierung miteinbezogen werden kann. Bei dem Ermitteln einer
Spurmarkierungsfarbe kann eine, zum Beispiel weiße,
Fahrbahnmarkierung aufgrund von abendlicher
Straßenbeleuchtung gelb erscheinen. Mittels Erfassen der Umgebungshelligkeit kann eine Fehlerkennungsrate der
kamerabasierten Klassifikation von gelben Spurmarkierungen unterdrückt oder zumindest reduziert werden.
Vorzugsweise erfolgt daher eine Datensammlung hinsichtlich des Ermitteins einer Spurmarkierungsfarbe tagsüber oder ab einem vorgegebenen Schwellenwert für die Umgebungshelligkeit, welche als ausreichend für ein zuverlässiges Farberkennen mittels der verwendeten Sensorik beurteilt ist. Dies trifft unter anderem auch auf Straßenabschnitte in Tunneln zu und kann straßenkartenbasiert fahrzeugseitig oder fahrzeugextern in der Servereinheit gefiltert werden. Außerdem kann ein Genauigkeit beziehungsweise Signal-Rausch-Verhältnis durch Aggregation von Informationen vieler Kraftfahrzeuge innerhalb eines Straßenabschnitts erhöht werden.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Erfassen oder Bereitstellen eines sechsten Messsignals der Sensorik, welches Daten mit Informationen über eine aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs umfasst, und ein Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in
Abhängigkeit des erfassten sechsten Messsignals. Das
Ermitteln der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kann
insbesondere mittels eines Geschwindigkeitssensors oder Positionssensors ermöglicht werden.
Insbesondere kann das Verfahren auch ein Ermitteln eines lokalen Geschwindigkeitsprofils in Abhängigkeit einer
Mehrzahl von einer jeweils ermittelten Geschwindigkeit eines jeweiligen Kraftfahrzeugs umfassen. Auf diese Weise kann ein Fahrverhalten in ein Dtektieren der Straßenbaustelle mit einbezogen werden und dadurch die zu ermittelnde
Straßenbaustelle weiter plausibilisiert und eine
Falscherkennungsrate gering gehalten werden. Auf diese Weise kann eine weitere Plausibilisierung über Crowd-Sourcing von Geschwindigkeiten durchgeführt werden, sodass ein besonders zuverlässiges Verifizieren der ermittelten beziehungsweise der zu ermittelnden Straßenbaustelle mit einer geringen
Falscherkennungsrate realisierbar ist.
Die Plausibilisierung erfolgt vorzugsweise über ein Ermitteln einer jeweiligen Durchschnittsgeschwindigkeit eines jeweiligen Kraftfahrzeugs. Dazu werden zum Beispiel die
Geschwindigkeiten der zugehörigen Fahrzeuge regelmäßig georeferenziert an das Backend gesendet. Wird beispielsweise ein Geschwindigkeitstrichter erkannt, der zum Einleiten einer Abfahrtsspur eingerichtet ist, so wird in der Regel ein
Großteil der Kraftfahrzeuge das vorgegebene Tempolimit nicht einhalten und es wird nicht auf einen Baustellenabschnitt geschlossen. Darüber hinaus kann mit Hilfe von
Geschwindigkeitsprofilen auch abgeleitet werden, ob eine zuvor erkannte Straßenbaustelle wieder aufgelöst wurde.
In Bezug auf die beschriebenen Messsignale weist die Sensorik einen jeweiligen Sensor oder eine jeweilige Vorrichtung auf, die ein Erfassen einer physikalischen Kenngröße und ein
Generieren des zugehörigen Messsignals ermöglicht. So umfasst die Sensorik zum Beispiel eine Kamera, einen Positionssensor, einen Geschwindigkeitssensor und/oder einen
Helligkeitssensor, welcher zum Beispiel als Photodiode realisiert ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln einer Straßenbaustelle, die dazu eingerichtet ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise als Servereinheit oder Backend realisiert und zum Empfangen, Verarbeiten und Versenden von Daten ausgebildet, die im Zusammenhang mit dem Verfahren ermittelt oder verarbeitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Steuereinheit des Kraftfahrzeugs als Vorrichtung zum Detektieren einer Straßenbaustelle und zum Durchführen eines der beschriebenen Verfahren befähigt sein. Aber insbesondere hinsichtlich einer Vielzahl von zu verarbeitenden Messsignalen, Daten und Informationen von unterschiedlichen Kraftfahrzeugen erfolgt ein Durchführen des beschriebenen Verfahrens vorzugsweise in einem zu dem
Kraftfahrzeug externen Backend.
Außerdem betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein
System zum Ermitteln einer Straßenbaustelle, welches ein Kraftfahrzeug und eine Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Vorrichtung umfasst. Das Kraftfahrzeug weist die Sensorik die Kommunikationsschnittstelle auf und realisiert somit eine mobile Messstation zum Ermitteln einer Straßenbaustelle und ermöglicht insbesondere im Zusammenwirken innerhalb einer Fahrzeugflotte mit einer Vielzahl solcher Kraftfahrzeuge ein Erkennen von Straßenbaustellen mit geringer
Falscherkennungsrate .
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines Systems zum Ermitteln einer Straßenbaustelle,
Figur 2 ein weiteres schematisches Ausführungsbeispiel des
Systems zum Ermitteln einer Straßenbaustelle,
Figur 3 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines
Straßenabschnitts mit einer Straßenbaustelle,
Figur 4 ein schematisches Ablaufdiagramm für Verfahren zum
Ermitteln einer Straßenbaustelle.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind
figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen
gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit die dargestellten Elemente gegebenenfalls nicht in allen Figuren mit Bezugszeichen gekennzeichnet.
Figur 1 illustriert ein Ausführungsbeispiel eines Systems zum Ermitteln einer Straßenbaustelle 10 mit einem Kraftfahrzeug 1 in einer schematischen Aufsicht. Das System weist fernen eine Anordnung auf, die eine Kommunikationsschnittstelle 5 und eine Sensorik 6, 8, 9 umfasst, die mittels einer
Steuereinheit 3 des Kraftfahrzeugs 1 signaltechnisch mit der Kommunikationsschnittstelle 5 gekoppelt ist. Die
Kommunikationsschnittstelle 5 ist dazu eingerichtet,
bidirektional mit einer zu dem Kraftfahrzeug 1 externen
Servereinheit 7 zu kommunizieren und Daten an diese zu senden und von dieser zu empfangen.
Die Anordnung mit der Sensorik 10, 12, 14 und der
Kommunikationsschnittstelle 5 ermöglicht ein Durchführen eines Verfahrens zum Ermitteln einer Straßenbaustelle 10 eines Straßenabschnitts. Wie anhand der nachfolgenden Figuren 2 und 3 erläutert wird, ermöglichen das System und das
Verfahren ein zuverlässiges Erkennen einer Straßenbaustelle 10 und tragen zu einer geringen Falscherkennungsrate bei, welche sich weiter vorteilhaft auf den zugehörigen
Straßenverkehr auswirken kann.
Die Sensorik ermöglicht das Erfassen von Messsignalen, die Daten mit verkehrswesentlichen Informationen umfassen oder zumindest Informationen, die sich auf das Ermitteln der
Straßenbaustelle 10 auswirken können. Insbesondere umfasst die Sensorik eine Kamera 6, mittels derer eine jeweilige Ausschilderung 11 von Verkehrszeichen erkannt werden können. Beispielsweise werden mittels der Kamera 6 erste, zweite und dritte Messsignale erfasst, die Daten mit Informationen über eine jeweilige Ausschilderung 11 für eine erste, eine zweite und eine dritte Geschwindigkeitsvorgabe 21, 22 und 23 (s. Figur 3) . Auch weitere Ausschilderungen 11, die zum Beispiel ein Baustellenschild 110 oder ein Auflösungszeichen 170 illustrieren, können mittels der Kamera 6 erfasst werden (s. Figur 2) . Darüber hinaus kann die Kamera 6 insbesondere zum Ermitteln einer Spurmarkierungsfarbe einer Fahrbahnmarkierung 24, 25 eingesetzt werden, indem zum Beispiel ein viertes Messsignal erfasst wird, das Daten mit Informationen über eine Spurmarkierungsfarbe umfasst.
Die Sensorik kann außerdem einen Helligkeitssensor 8 zum Erfassen eines fünften Messsignals umfassen, das
repräsentativ für eine Umgebungshelligkeit ist, sodass in Abhängigkeit des fünften Messsignals eine Umgebungshelligkeit ermittelt werden kann, welche insbesondere in Bezug auf das Ermitteln einer Spurmarkierungsfarbe berücksichtigt werden sollte .
Außerdem kann die Sensorik einen Geschwindigkeitssensor 9 zum Erfassen eines sechsten Messsignals und zum Ermitteln einer aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 umfassen.
Darüber hinaus umfasst die Sensorik vorzugsweise einen
Positionssensor 4, welcher Auskunft über eine aktuelle
Position des Kraftfahrzeugs 1, insbesondere bei der Aufnahme eines jeweiligen Messsignals liefern kann.
Die jeweiligen Messsignale können mittels der Sensorik erfasst und mittels der Kommunikationsschnittstelle 5 zum Hinterlegen und Verarbeiten an die externe Servereinheit 7 und/oder das Backend 300 gesendet werden. Das Erfassen von Messsignalen sowie das Versenden und Empfangen von Daten kann mittels der Steuereinheit 3 gesteuert werden. Ein Ermitteln von Daten beziehungsweise Kenngrößen und ein Durchführen des Verfahrens erfolgt vorzugsweise mittels einer Rechen- und Speichereinheit der Servereinheit 7 und/oder des Backends 300. Alternativ oder zusätzlich können Verfahrensschritte auch fahrzeugseitig in der Steuereinheit 3 durchgeführt werden, die dann entsprechend dazu befähigt ist. Dabei können die Servereinheit 7 und das Backend 300 zwei zueinander separate Einheiten realisieren und als eine gemeinsame zentrale Einheit ausgebildet sein.
Figur 2 illustriert zum Beispiel schematisch das System nach Figur 1 auf einer Straße, welche eine Straßenbaustelle 10 aufweist. Das Kraftfahrzeug 1 weist die nach vorne gerichtete Kamera 6, einen Positionssensor 4, beispielsweise einen GNSS- Sensor gemäß einem satellitengestützten
Positionserfassungssystem, und die Steuereinheit 3 und
Kommunikationsschnittstelle 5 auf.
Das Kraftfahrzeug 1 repräsentiert beispielsweise einen
Personenkraftwagen und fährt auf einem Autobahnabschnitt 104, an dem sich eine Straßenbaustelle 10 befindet. Im Bereich der Straßenbaustelle 10 befindet sich ein erstes Verkehrszeichen 160 das eine erste Geschwindigkeitsbeschränkung oder
Geschwindigkeitsvorgabe 21 anzeigt. Ferner ändert sich eine Trajektorie 107 der Autobahn im Bereich der Straßenbaustelle 10. Die Kamera 6 erfasst zum einen die Verkehrszeichen 160 und kann zum anderen die Trajektorie 107 des Kraftfahrzeuges 1 erkennen. Die Trajektorie 107 des Kraftfahrzeuges 1 kann auch über den Positionssensor 4 erfasst werden.
Die Kamera 6 kann auch ein weiteres Verkehrszeichen 110 erfassen, das eine Ausschilderung 11 einer Baustelle anzeigt. Die Kamera 6 kann auch ein nachfolgendes weiteres Verkehrszeichen 170 erfassen, das das Aufheben der Geschwindigkeitsbegrenzung 160 anzeigt. Ferner kann mittels des Positionssensors 4 oder über die Raddrehzahl eine Ist- Geschwindigkeit als aktuelle Geschwindigkeit des
Kraftfahrzeugs 1 ermittelt werden.
Das Kraftfahrzeug 1 überträgt die erfassten Ereignisse, die beispielsweise das Erkennen des ersten Verkehrszeichens 160, das Erkennen des zweiten Verkehrszeichens 170, die Ist- Trajektorie 107 und/oder die erfasste Ist-Geschwindigkeit umfassen, mittels der Kommunikationsschnittstelle 5 über eine drahtlose Netzwerkverbindung an eine Empfangseinrichtung der Servereinheit 7 und/oder eine Empfangseinrichtung 304 eines entfernten Backends 300, welche die erfassten und/oder ermittelten Informationen über Kandidaten für Baustellen aus den empfangenden Ereignissen weiterleitet.
Die von der Empfangseinrichtung 304 empfangenden Ereignisse umfassen den Typ des Ereignisses und eine Position,
beispielsweise eine GNSS-Position . Die empfangenden
Ereignisse werden von der Empfangseinrichtung 304 über eine Kommunikationsverbindung 306 an eine Steuerungseinrichtung 302 weitergeleitet, die die empfangenden Ereignisse über eine Kommunikationsverbindung 308 an eine
Baustellenerkennungseinrichtung 310 weitergibt. Die
Baustellenerkennungseinrichtung ermittelt anhand der
übertragenen Daten ein Vorhandensein einer vermeintlichen Straßenbaustelle und plausibilisiert diese vermeintliche Straßenbaustelle anhand weiterer zur Verfügung stehender Daten, um die Straßenbaustelle 10 zu verifizieren und eine Falscherkennung zu vermeiden oder einer solchen zumindest entgegenzuwirken . Figur 3 illustriert ein weiteres schematisches
Ausführungsbeispiel eines Straßenabschnitts mit einer
Straßenbaustelle 10 und mehreren Ausschilderungen 11 von Verkehrszeichen sowie unterschiedlicher Fahrbahnmarkierungen 24, 25. Die erste, zweite und dritte unterschiedlichen
Geschwindigkeitsvorgaben 21, 22 und 23 realisieren einen Geschwindigkeitstrichter 20, welcher mittels der Kamera 6 detektiert und im Rahmen des Verfahrens zum Erkennen der Straßenbaustelle 10 ermittelt werden kann. Der
Geschwindigkeitstrichter 20 kann auch anhand von zwei unterschiedlichen Geschwindigkeitsvorgaben oder auf Basis einer Geschwindigkeitsvorgabe ermittelt werden. Die
Fahrbahnmarkierung 25 illustriert zum Beispiel eine übliche weiße Verkehrsführung, während die Fahrbahnmarkierung 26 eine davon abweichende farbige, beispielsweise gelbe,
Verkehrsführung repräsentiert, die im Bereich der
Straßenbaustelle 10 auf der Fahrbahn aufgebracht sind.
Ein Verfahren zum Erkennen und Plausibilisieren der
Straßenbaustelle 10 kann gemäß dem in Figur 4 gezeigten
Ablaufdiagramm durchgeführt werden. In einem Schritt Sl des Verfahrens wird zum Beispiel mittels der Kamera 6 ein erstes Messsignal mit einer ersten Geschwindigkeitsvorgabe 23 erfasst und im Abgleich mit einer aktuellen Ist- Geschwindigkeit ein Geschwindigkeitstrichter 20 ermittelt. Aufgrund des ermittelten Geschwindigkeitstrichters 20 besteht der Verdacht, dass dieser einer Straßenbaustelle vorausgeht.
In einem Schritt S3 des Verfahrens werden zur Verfügung stehende Daten von der Servereinheit 7 und/oder dem Backend 300 empfangen, welche Karteninformationen mit lokalen
Geschwindigkeitsvorgaben umfassen. Diese Daten können zum Beispiel in Form einer digitalen Straßenkarte von einem
Kartenhersteller bereitgestellt werden.
Der ermittelte Geschwindigkeitstrichter 20 und die
empfangenen Kartendaten werden in einem weiteren Schritt S5 miteinander verglichen, um die vermeintliche Straßenbaustelle zu plausibilisieren . Wird zum Beispiel ermittelt, dass der ermittelte Geschwindigkeitstrichter 20 auch an der
entsprechend zugehörigen Position in der digitalen
Straßenkarte vermerkt ist, wird die vermeintliche
Straßenbaustelle nicht als Straßenbaustelle 10 klassifiziert, da solche Karteninformationen in der Regel nicht auf
kurzfristige Baustellen aktualisiert sind und vorhandene Geschwindigkeitstrichter zum Beispiel verkehrsberuhigten Bereichen oder Tunnel in Fahrtrichtung vorausgestellt sind. Kann andernfalls anhand der Kartendaten kein
Geschwindigkeitstrichter an der Position aufgefunden werden, an welcher der Geschwindigkeitstrichter 20 mittels des
Kraftfahrzeugs 1 ermittelt wurde, so wird der
Straßenabschnitt durch Baustellenerkennungseinrichtung 310 als Straßenbaustelle 10 verifiziert.
In einem weiteren Schritt S7 des Verfahrens kann die
ermittelte Straßenbaustelle 10 auf Basis einer
Spurmarkierungsfarbe plausibilisiert werden, um zu einem besonders zuverlässigen Erkennen der Straßenbaustelle 10 beizutragen und einer Falscherkennung entgegenzuwirken.
Mittels der Kamera 6 werden Messsignale aufgenommen, die Daten mit Informationen über die Fahrbahnmarkierungen
umfassen. Wird zum Beispiel, wie in Figur 3 angedeutet, eine gelbe Fahrbahnmarkierung 26 detektiert, ist aufgrund des ermittelten Geschwindigkeitstrichters 20 und der ermittelten gelben Spurmarkierungsfarbe das Vorhandensein einer
Straßenbaustelle 10 besonders wahrscheinlich.
Darüber hinaus können im Rahmen des Verfahrens insbesondere eine Vielzahl solcher erfasster Daten und ermittelter
Informationen, die im Zusammenwirken als Fahrzeugflotte von unterschiedlichen Fahrzeugen jeweils gemäß dem Kraftfahrzeug 1 über die Servereinheit 7 und/oder das Backend 300
miteinander verarbeitet und ausgewertet werden.
Ein solches Verfahren nutzt daher die Fusion von ermittelten Daten mit empfangenen Karteninformationen und gegebenenfalls ermittelten Spurmarkierungsfarben sowie eine weiteren
Verifizierung mittels sogenanntem Crowd-Sourcing, um ein besonders zuverlässiges Ermitteln und Plausibilisieren der Straßenbaustelle 10 zu ermöglichen und zu einer geringen Falscherkennungsrate beizutragen .
Bezugszeichenliste
1 Kraftfahrzeug
3 Steuereinheit
4 Positionssensor
5 Kommunikat ionsschnittstelle
6 Kamera
7 Servereinheit
8 Helligkeitssensor
9 Geschwindigkeitssensor
10 Straßenbaustelle
104 Autobahnabschnitt
107 Trajektorie des Autobahnabschnitts
11 Ausschilderung
12 Straßenabschnitt
110 Verkehrszeichen
160 Verkehrszeichen
170 Verkehrszeichen
20 Geschwindigkeitstrichter
21 erste Geschwindigkeitsvorgabe
22 zweite Geschwindigkeitsvorgabe
23 dritte Geschwindigkeitsvorgabe
24 Auflösungszeichen der Baustelle
25 weiße Fahrbahnmarkierung
26 gelbe Fahrbahnmarkierung
300 Backend
302 Steuerungseinrichtung des Backends
304 Empfangseinrichtung des Backends
306 Kommunikationsverbindung
308 Kommunikationsverbindung
310 Baustellenerkennungseinrichtung
S (i) jeweiliger Schritt eines Verfahrens zur Rekonstruktion einer Baustelle für ein Kraftfahrzeug

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Ermitteln einer Straßenbaustelle (10) für ein Kraftfahrzeug (1), dem eine Sensorik (4, 6, 8, 9) und eine Kommunikationsschnittstelle (5) zugeordnet sind, welche signaltechnisch miteinander gekoppelt sind, umfassend :
- Bereitstellen eines ersten Messsignals der Sensorik, welches repräsentativ ist für eine Ausschilderung (11) einer ersten Geschwindigkeitsvorgabe (21) für das Kraftfahrzeug (1),
- Ermitteln einer ortsbezogenen Ist- Geschwindigkeitskennung in Abhängigkeit des ersten Messsignals ,
- Bereitstellen von kartographierten Daten, die
Informationen über eine ortsbezogene lokale
Geschwindigkeitsvorgäbe umfassen,
- Detektieren einer Straßenbaustelle (10) in
Abhängigkeit von der Ist-Geschwindigkeitskennung und den kartographierten Daten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend:
- Ermitteln einer Soll-Geschwindigkeitskennung in
Abhängigkeit von den kartographierten Daten,
- Vergleichen der ermittelten Ist- Geschwindigkeitskennung mit der ermittelten Soll- Geschwindigkeitskennung, und
- Detektieren der Straßenbaustelle (10) in Abhängigkeit von dem Vergleich der Ist-Geschwindigkeitskennung mit der Soll-Geschwindigkeitskennung .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, umfassend: - Bereitstellen eines zweiten Messsignals der Sensorik, welches repräsentativ ist für eine Ausschilderung (11) einer zweiten Geschwindigkeitsvorgabe (22) für das Kraftfahrzeug (1), und
- Ermitteln eines Geschwindigkeitstrichters (20) in
Abhängigkeit der erfassten ersten und zweiten Messsignale, wobei die Ist-Geschwindigkeitskennung den Geschwindigkeitstrichter (20) umfasst.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend:
- Bereitstellen einer Mehrzahl von ermittelten Ist- Geschwindigkeitskennungen, die verschiedenen
Kraftfahrzeugen (1) zugeordnet sind, und
- Auswerten der Mehrzahl von ermittelten Ist- Geschwindigkeitskennungen und dadurch Detektieren einer jeweiligen Straßenbaustelle (10).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend:
- Bereitstellen eines vierten Messsignals der Sensorik, welches repräsentativ ist für eine
Spurmarkierungsfarbe, und
- Ermitteln einer Spurmarkierungsfarbe einer
Fahrbahnmarkierung (25, 26) in Abhängigkeit des vierten Messsignals, und
- Detektieren der Straßenbaustelle (10) in Abhängigkeit von der ermittelten Spurmarkierungsfarbe.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Sensorik eine Kamera (6) umfasst und bei dem das Ermitteln der
Spurmarkierungsfarbe einer Fahrbahnmarkierung (25, 26) kamerabasiert durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, umfassend: - Bereitstellen eines fünften Messsignals der Sensorik, welches repräsentativ ist für eine
Umgebungshelligkeit, und
- Ermitteln einer Umgebungshelligkeit in Abhängigkeit des fünften Messsignals, und
- Ermitteln der Spurmarkierungsfarbe der
Fahrbahnmarkierung (25, 26) in Abhängigkeit von der ermittelten Umgebungshelligkeit.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das, wenn die Anordnung in oder an dem Kraftfahrzeug (1)
angeordnet ist, umfasst:
- Bereitstellen eines sechsten Messsignals der
Sensorik, welches repräsentativ ist für eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1),
- Ermitteln einer ortsbezogenen aktuellen
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) in
Abhängigkeit des erfassten sechsten Messsignals, und
- Detektieren der Straßenbaustelle (10) in Abhängigkeit von der ermittelten Geschwindigkeit des
Kraftfahrzeugs (1) .
Verfahren nach Anspruch 8, umfassend:
- Bereitstellen einer Mehrzahl von ermittelten
ortsbezogenen aktuellen Geschwindigkeiten, die verschiedenen Kraftfahrzeugen (1) zugeordnet sind, und
- Ermitteln eines ortsbezogenen lokalen
Geschwindigkeitsprofils in Abhängigkeit der Mehrzahl von aktuellen Geschwindigkeiten der verschiedenen Kraftfahrzeuge (1) .
10. Vorrichtung zum Ermitteln einer Straßenbaustelle (10) für ein Kraftfahrzeug (1), die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9
durchzuführen .
11. Kraftfahrzeug (1) mit einer Vorrichtung zum Ermitteln einer Straßenbaustelle (10) nach Anspruch 10 sowie einer Sensorik (4, 6, 8, 9) und einer
Kommunikationsschnittstelle (5) , die signaltechnisch miteinander gekoppelt sind.
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