WO2020016038A1 - Method for ascertaining an intersection topology of an intersection - Google Patents

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WO2020016038A1
WO2020016038A1 PCT/EP2019/068217 EP2019068217W WO2020016038A1 WO 2020016038 A1 WO2020016038 A1 WO 2020016038A1 EP 2019068217 W EP2019068217 W EP 2019068217W WO 2020016038 A1 WO2020016038 A1 WO 2020016038A1
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intersection
determined
movement trajectories
events
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PCT/EP2019/068217
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French (fr)
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Kord Lühr
Steffen AXER
Till BUCHACHER
Jonas Rathke
Juana WENDT
Santana NGANTCHEU TCHAMDA
David VITZTHUM
Darav TAHA
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a method for determining an intersection topology
  • Position data of road users located in the intersection or approaching the intersection are recorded and evaluated. On the basis of the position data, a forecast of the expected movement lines of the road users is created and the forecast is used to determine whether there is a risk of conflicts or collisions between the road users. Speed data and / or acceleration data of the road users can be included in the position data. Furthermore, the position data of the road users can be permanently determined and processed. In vehicles, a lane of the vehicle in the intersection can be determined on the basis of the position data, turning relationships for the vehicle being taken into account by evaluating, if available, additional data of the vehicle.
  • a method in a driver assistance system with a front camera in a vehicle is known from DE 10 2010 063 006 A1.
  • an image of an area in front of the vehicle is recorded with the front camera and the recorded image is evaluated for the presence of a stop line. Then a selective one
  • Stopping at the stop line can be triggered based on the evaluation.
  • the image evaluation can be carried out in order to recognize at least one of the following types of stop lines: stop lines at traffic lights, stop lines at stop signs and / or right of way signs, parking space boundary lines, stop lines at threading or turning lanes.
  • DE 10 2008 060 869 A1 discloses a method for assisting an operator of a vehicle who is approaching a traffic signal system.
  • an assistance system which comprises a control device.
  • Input signals of the control device can be provided by a position determination device of the vehicle, the position determination device making it possible to determine the position of the vehicle and its direction of movement.
  • the position determining device can be designed as a satellite-based positioning system. Furthermore, the
  • Position determining device access map data that describe a route network of a geographical route in which the vehicle is located. On the basis of the map data, the position determination device can assign the determined position of the vehicle to a specific route of the route network and preferably also to a lane of the route.
  • the object of the present invention is to create a method by means of which an intersection topology of a street intersection can be determined particularly advantageously.
  • this object is achieved by a method for determining a
  • the invention relates to a method for determining an intersection topology
  • the position data can characterize the position of the respective motor vehicle at the point in time represented by the time stamp.
  • the position data can be determined, for example, using a global navigation satellite system and, for example, for an electronic computing device for determining the movement trajectory
  • the position data provided with time stamps can be so-called floating car data.
  • the movement trajectories can characterize the respective movement patterns of the motor vehicles. In particular, a plurality of movement trajectories of a plurality of motor vehicles in the area of
  • stopping events of the motor vehicles on the road intersection are based on those provided with time stamps
  • Position data can be determined.
  • a hold event is understood to mean that Position data of the respective motor vehicle, which are provided with at least two directly successive time stamps, characterize an at least substantially the same position of the motor vehicle, so that the motor vehicle does not move between the at least two times characterized by the successive time stamps.
  • the method further provides that the intersection topology is determined as a function of the movement trajectories and the stopping events and thus as a function of the large number of position data of the plurality of motor vehicles each provided with time stamps. Below the intersection topology of the street intersection are, for example
  • intersection topology To understand lane courses and / or a number of lanes and / or turning lanes and / or changes in direction of the lane and / or main traffic axes and / or lane widths and / or intersection geometries of the intersection.
  • a road surface and / or a road surface can be created using the intersection topology
  • Traffic infrastructure such as traffic lights or traffic islands, and / or
  • intersection topology can be used to describe stop lines, such as, for example, traffic light stop lines or ancestor stop lines, such as in the case of a right of way sign or intersection stop lines, which require motor vehicles to stop in order to allow pedestrians or other road users to cross.
  • stop lines such as, for example, traffic light stop lines or ancestor stop lines, such as in the case of a right of way sign or intersection stop lines, which require motor vehicles to stop in order to allow pedestrians or other road users to cross.
  • intersection topology of the street intersection can represent a position of the street intersection with respect to latitude and / or longitude and / or a height specification.
  • intersection topology can describe trees and / or pylons and / or parking lines and / or information from local public transport and / or traffic light switching phases, such as, for example, in the case of a green wave. Therefore, under the intersection topology is a characterization of the intersection with regard to
  • intersection topology depending on the movement trajectories and the stopping events enables a particularly precise overall picture of the intersection. Furthermore, the intersection topology determined on the basis of the movement trajectories and the stopping events has a particularly high topicality, since the position data are each provided with the time stamps and thus the intersection topology can be determined by the defined points in time.
  • right of way rules are determined depending on the movement trajectories and the stopping events. This means that depending on the position data provided with the time stamp, the for the right of way rules applicable to the intersection. It can be determined on the basis of the movement trajectories and the stopping events whether the street intersection has pedestrian paths and where the pedestrian paths run. In addition, it can be determined whether and of what type street signs are arranged at the intersection for the right of way regulation. Furthermore, the motion trajectories and the
  • Hold events can be concluded on the presence and position of bus stop bays.
  • the method thus advantageously enables the traffic rules applicable to the road intersection to be determined in a particularly simple manner, for example up-to-date, as the intersection topology.
  • lane profiles are determined as a function of the movement trajectories and the stopping events.
  • a number of lanes and / or a direction of the lanes and / or markings of the intersection depending on the
  • the roadway can be particularly advantageously adapted to particular roadway designs
  • a route of the intersection can be derived from the course of the road.
  • the determined lane courses can be
  • the lane courses are determined as a function of an average and / or a variance of the movement trajectories. This means that the movement trajectories of the majority of
  • Motor vehicles are evaluated by means of the electronic computing device on the basis of their variance and / or their average or their scatter in order to determine the number of lanes and / or a respective lane width and / or a respective lane direction.
  • An assignment which can also be referred to as a cluster, of the respective movement trajectories to the respective determined lanes can thus take place. If there is a defined minimum number of movement trajectories within a defined area, it can be concluded that there is a lane of the road intersection in this defined area. This makes it particularly easy to determine the current course of the intersection.
  • at least one stopping line of the intersection is determined depending on the movement trajectories and the stopping events.
  • the stop line can be one
  • Virtual stop lines are usually not recorded on the lanes of intersections and can therefore hardly be determined using image recognition methods.
  • a virtual stop line is an area in which motor vehicles usually stop to let passers-by and / or other road users cross the street intersection.
  • the virtual stop line can be arranged between a center of the intersection of the street intersection and a traffic light stop line or a stop line assigned to a traffic sign and can be determined, for example, only in this area. Both the virtual stop lines and the traffic light stop lines or further stop lines, which can be assigned traffic signs, are dependent on the
  • Movement trajectories and the holding events can be determined particularly easily.
  • a position of the stop line is determined as a function of a local accumulation of stop events.
  • the position of the stop line is determined as a function of a number of stop events in a defined, delimited, predetermined area. If a number of stop events in the defined, predetermined range exceeds a predetermined minimum number, it is determined that the stop line has its position in the defined, predetermined range. The greater the spread of stop events in the defined, predetermined area, the higher the probability that it is a virtual stop line instead of a stop line recorded on a pavement of the intersection. Thus, depending on the spread of the
  • Stopping events in the defined, predetermined area are determined, what kind of stop line it is.
  • the position of the stop line is determined as a function of a change in direction of the movement trajectories. It is assumed that the respective motor vehicles within a defined route area in the direction of travel in front of the stop line at least in the
  • the position of the stop line can be particularly advantageous from a combination of the local accumulation of
  • Stopping events and the change in direction of the movement trajectories can be determined.
  • Movement trajectories is determined. It is assumed here that the respective motor vehicles slow down their speed when approaching the stop line and increase their speed when moving away from the stop line. So can
  • the position of the stop line can be determined as a position of the motor vehicle with a locally lowest speed along the movement trajectory. This advantageously enables a stop line to be determined independently of a turning event. It is particularly advantageous if the position of the stop line is determined both as a function of the speed profile of the movement trajectories and as a function of the change in direction of the movement trajectories as well as as a function of the local accumulation of the stop events, in order to position the stop line particularly precisely to enable.
  • Traffic light switching pattern of a traffic light at the intersection is determined as a function of a chronological course of the stopping events.
  • the stop events are evaluated in connection with the time stamps of the position data defining the stop events in order to determine a chronological course of the stop events.
  • stop events within a defined, predetermined range which in particular includes the traffic light stop line, are analyzed with regard to their time pattern in order to determine a switching time of the traffic lights. It can be determined whether the traffic light is a fixed-time-controlled light signal system or a highly dynamic one
  • Traffic light system This can be in addition to the holding events
  • a release time and / or a blocking time and / or a circulation time of the traffic light can be determined on the basis of time-considered crossing events as well as time-considered stop events in the area of a traffic light stop line assigned and determined to the traffic light.
  • Under one Release time is to be understood as a time interval in which the traffic light permits
  • a blocking time is to be understood as a time interval in which the traffic light prohibits crossing the traffic light holding line.
  • the round trip time is characterized as the sum of the release time and the blocking time and thus describes a time interval from the start of a first release time to the start of one after the first
  • Release time following, second release time of the traffic light On the basis of the traffic light switching pattern, a driver of a motor vehicle, for example, can be supported particularly advantageously when crossing the street intersection by providing the driver with information about the traffic light switching pattern of the traffic light.
  • a traffic light position of the traffic light is determined and the position of the stop line is determined as a function of the traffic light position.
  • the traffic light position of the traffic light is determined and the position of the stop line within a defined radius of the position of the traffic light is determined.
  • the movement trajectories and the stop events are evaluated at least in the defined radius to the traffic light position of the traffic light. If at least a defined minimum number of stop events, in particular within defined time intervals, is determined within the defined radius of the traffic light position, it is determined that within the defined radius of the traffic light there is a stop line marking on a road surface of the intersection, the position of the stop line in
  • Traffic light position of the traffic light can, for example, as a function of map data that characterize the intersection and / or by means of a sensor device, which can be an image capture device, for example, and / or via communication with the traffic light and / or as a function of a dynamic one Occurrence of holding events can be determined in a defined area and in a defined time pattern.
  • the traffic light position of the traffic light can be determined by means of the electronic one
  • the stop line assigned to the traffic light can be determined particularly easily and particularly quickly in the defined area around the traffic light, so that movement trajectories and / or stop events occurring only in the defined area around the traffic light can be evaluated. The position of the stop line can thus be determined particularly quickly.
  • Intersection topology is adjusted depending on the movement trajectories and stopping events in a recent, defined acquisition period.
  • a temporal view of the movement trajectories and the stop events the intersection topology being adapted depending on the time view of the movement trajectories and the stop events.
  • Movement trajectories and holding events are weighted in time, whereby more recently determined movement trajectories and holding events are weighted more than older determined movement trajectories and holding events. This enables the intersection topology to be particularly up-to-date.
  • the position data are overlaid with map data in order to determine the intersection topology.
  • Map data can be, for example, coordinates of the intersection.
  • the coordinates can, for example, characterize a geometry of the intersection and / or respective lanes of the intersection.
  • the coordinates can, for example, characterize a geometry of the intersection and / or respective lanes of the intersection.
  • Stopping events and the movement trajectories are overlaid with the map data in order to be able to determine the intersection topology particularly precisely. For example, by overlaying the map data with the movement trajectories and the
  • Stop events stop lines are determined particularly precisely and are verified, for example, by the overlay with the map data.
  • the map data can be used to determine whether the determined stop line is a virtual stop line or a stop line marked on the road surface of the intersection.
  • the map data can characterize further information about an environment of the intersection, so that depending on the stopping events and the
  • Movement trajectories determined intersection topology depending on the map data can be checked and adjusted if necessary. This enables a particularly high accuracy of the determined intersection topology to be achieved.
  • Intersection topology is additionally determined as a function of sensor data. This means that the intersection topology is determined both as a function of the movement trajectories and as a function of the stopping events and as a function of the sensor data.
  • the sensor data can be acquired, for example, by means of detection devices designed as audio sensors and / or as ultrasound sensors and / or as light sensors and / or as optical sensors and can be made available to the electronic computing device for determining the intersection topology.
  • vibrations and / or tire noises of the motor vehicles are determined as sensor data and a road surface condition as a function of the vibrations and / or tire noises ascertained
  • Intersection topology is determined. This means that vibrations and / or tire noises of the motor vehicle are detected when crossing the street intersection and, depending on the vibrations and / or tire noises and, if necessary, also dependent on the movement trajectories and the stopping events, the road surface condition of the road intersection is determined. This enables a particularly extensive intersection topology of the street intersection to be determined.
  • the movement trajectories and the holding events are weighted differently when determining the intersection topology.
  • the lanes are weighted differently when determining the intersection topology.
  • the motion trajectories are weighted more than the stopping events, whereas to determine the position of the stopping line, the stopping events can be weighted more than the motion trajectories.
  • the sensor data insofar as these are included in determining the intersection topology, can be weighted differently to the movement trajectories and the stopping events. Weighting of the sensor data depending on the quality of the
  • Sensors this being understood as a resolution quality of the sensors, and / or weighted as a function of an age and / or a type of the sensors and / or as a function of a quantity of sensor data of the sensors. This enables a particularly precise determination of the intersection topology, since the movement trajectories and the stopping events and, if appropriate, the sensor data can be weighted according to their reliability with regard to a particularly precise determination of the intersection topology.
  • Intersection topology of another intersection should be included.
  • the further intersection can be an intersection adjacent to the intersection.
  • the intersection topology of the intersection can be transferred to other intersections, the transferred intersection topology depending on each individual for the other intersection
  • Movement trajectories and stopping events can be customized.
  • FIG. 1 shows a method diagram for a method for determining an intersection topology of a road intersection on the basis of position data of a plurality of motor vehicles provided with time stamps, map data characterizing the road intersection and sensor data characterizing the road intersection;
  • Fig. 2 shows a process diagram for a method for determining a stop line
  • FIG. 3 shows a method diagram for a method for determining a traffic light switching pattern of a traffic light at the crossroads as a function of movement trajectories and stopping events of the majority of motor vehicles that are determined using position data provided with time stamps.
  • the exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention.
  • the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which further develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded individually or in a combination other than the one shown as part of the invention.
  • the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
  • intersection topology 1 shows a method diagram for a method for determining an intersection topology 1 and a detailed map of an intersection.
  • the intersection topology 1 of the street intersection is determined by means of an electronic computing device 26.
  • the electronic computing device 26 receives time stamps
  • Position data 2 of a plurality of motor vehicles 3 which pass the intersection The position data 2 characterize a position of the respective motor vehicle 3 at the point in time represented by the time stamp.
  • To determine the intersection topology 1 can on the basis of the position data provided with time stamps 2 movement trajectories 5 of the majority of the motor vehicles 3 and stopping events 4 of the motor vehicles 3 on the
  • the position data 2 contain both the time stamp and the geographic locations, the geographic locations of the motor vehicles 3 being able to be determined by global satellite navigation systems, in particular by means of GPS.
  • the respective position data 2 are assigned to a respective vehicle identification number of the respective motor vehicle 3 by which
  • the electronic computing device 26 can receive map data 6 and meta-infrastructure data 7.
  • the map data 6 comprise a vectorized road network, which contains, among other things, defined starting points and end points as edges, which can in particular be roads, nodes and other elements for abstract representation of the real world.
  • the map data can include 6 road junctions, marked traffic light objects, bicycle and pedestrian crossings, lane flows or maximum speeds in the map network.
  • the meta-infrastructure data 7 can be further information based on maps of objects off the road network, such as trees, signs, landmarks or traffic signs.
  • the electronic computing device 26 can receive sensor data 8 from sensors of the plurality of motor vehicles 3.
  • the sensors for recording the sensor data 8 can be sensor systems based on audio and / or on ultrasound and / or on light sensors and / or on camera systems.
  • the electronic computing device 26 can carry out an overlay 9, which can also be referred to as map matching.
  • the GPS data can be docked onto the predefined road network which is defined by means of the map data 6.
  • the electronic computing device 26 can perform a spatial
  • the movement trajectories 5 can be determined by means of the electronic computing device 26.
  • the electronic computing device 26 is a average path of the majority of motor vehicles 3 determined.
  • lanes of the intersection with lanes can depend on the
  • Movement trajectories 5 can be determined. As part of the determination of the
  • Movement trajectories 5 can determine lane courses of the road intersection as a function of an average and / or a variance of the movement trajectories 5.
  • sensor data verification 11 can take place as a function of grouping step 10 and overlay 9.
  • a pedestrian crossing 12 can be determined by means of the electronic computing device 26 as a function of the sensor data 8 as well as the map data 6 and the meta-infrastructure data 7.
  • a light signal analysis 13 of a light signal system in particular a traffic light of the street intersection, can be carried out using the sensor data 8 and the grouping step 10.
  • Dependent on a time course of the holding events 4 can be determined.
  • pedestrian influences on switching times of the traffic lights can be determined.
  • switching times of the traffic lights can be determined and / or a dynamic of the traffic lights can be determined.
  • In the light signal analysis 13 is one
  • Traffic light intersection geometry depending on camera data and / or light sensor data and / or a driving current analysis of release times is possible by means of the stop events 4 and / or the movement trajectories 5.
  • a statement can be made about controlling driving currents by means of the respective traffic light.
  • Bicycle crossing paths are usually arranged between a traffic light center or a crossroads center and a traffic light stop line and can be done by means of delayed turning processes based on the movement trajectories 5 and / or
  • Ultrasonic sensors and / or image recognition and / or acoustics and / or audio are identified in order to determine the pedestrian crossing 12.
  • the method further provides that a stop line determination 14 in
  • Stop line determination 14 is explained in more detail below in connection with the method scheme shown in FIG. 2.
  • an agglomeration step 15 the determined movement trajectories 5 and / or the stop line determination 14 and / or the
  • Pedestrian crossing 12 are merged to the intersection topology 1 of the
  • Map information of the map data 6 and the meta-infrastructure data 7 are brought together and with results of several intersections of streets and of a plurality of Junction topologies of different road junctions are brought together. All information can be combined and weighted by the agglomeration step 15. As a result, an intersection topology 1 viewed in a multidimensional manner with different expansion depending on quality and data preparation can be achieved.
  • the sensor data 8 can be weighted differently.
  • the sensor data 8 can in particular depend on a respective quality of the sensors detecting the sensor data 8 and thus an accuracy of the sensors and / or a type of sensors and / or depending on a quantity of data
  • Sensor data 8 are weighted when determining the intersection topology 1.
  • Hints for possible intersection geometries can be found on the basis of GPS points brought together with the map data 6 or position data 2 on the basis of
  • Traffic light crossing areas and the sensor data 8 can be determined. Based on a total number of motion trajectories 5, an average path of all
  • Movement trajectories 5 can be calculated. In this case, a precise determination of a position of the road intersection depending on the movement trajectories 5 with latitude and longitude and height can also be made. In the case of multi-lane lanes, a respective number of lanes can be determined on the basis of a variance of all movement trajectories 5 from their average. Alternatively or additionally, directions of travel and / or permitted lanes and / or speeds and other traffic regulations, such as crossing pedestrians and cyclists, as well as right of way rules from the plurality of
  • Movement trajectories 5 can be read out.
  • the sensor data 8 of the motor vehicles 3 can be used to limit positions of intersection geometries. Image recognition and / or a change in suspension and / or a
  • Ultrasound sensors and / or an audio evaluation and / or a light sensor analysis can be used to limit the position of intersection geometries. Furthermore, an exact lane width can be determined using the sensor data 8, and a number of lanes, which has been determined using the movement trajectories 5, can be specified. Details such as the geometry of the respective curbs, pylons, road and
  • Sensor data 8 are determined.
  • vibrations and / or tire noises of motor vehicles 3 can be determined as sensor data 8, in particular by means of audio sensors.
  • a vibrations and / or tire noises of motor vehicles 3 can be determined as sensor data 8, in particular by means of audio sensors.
  • FIG. 2 shows a method diagram for a method for determining at least one stop line 23 of the intersection.
  • the at least one stop line 23 can be determined as a function of the movement trajectories 5 and the stop events 4.
  • the position of the stop line 23 can be determined as a function of a local accumulation of stop events 4.
  • one stop line 23 can be determined as a function of a local accumulation of stop events 4.
  • Speed density analysis 16 of the movement trajectories 5 can be carried out.
  • a course of speeds of the movement trajectories 5 is determined, the course of the speed permitting conclusions about the position of the stop line 23.
  • the position of the stop line 23 can be determined as part of a change of direction analysis 17 as a function of the movement trajectories 5.
  • a change of direction of the movement trajectories 5 is determined in each case in the direction change analysis 17, the position of the stop line 23 being before a change in a tajector direction of a respective movement trajectory 5.
  • the position of the holding line 23 lies at a defined distance before the respective change of direction of the respective one
  • Movement trajectory 5 In a first step of the stop line determination 14, indications for stop lines 23 are determined. In a second step, depending on the position data 2, a respective speed of the motor vehicle 3 is checked, it being assumed that the stop line 23 is positioned at a defined distance before a turning process. In a third step, the indicia of the holding lines 23 are weighted and superimposed in order to estimate the position of the respective holding line 23 at the respective holding events 4.
  • the respective stop line 23 is not necessarily related to a traffic light.
  • the stop line 23, the position of which is to be determined, can be a stop light line or a stop line 23 that is independent of the stop light.
  • the positions of stop lines 23 of the intersection are available as coordinate data, in particular GPS data, and can be projected onto the map network of map data 6. If it is determined in a fifth step that a behavior of motor vehicles 3, which is considered in particular as a function of the respective movement trajectories 5, no longer takes place in accordance with the estimate, then the stop line 23 is removed or adjusted. If there is a deviation from a known or determined stop line 23, the position of the stop line 23 is self-adjusted or deleted from the determined intersection topology 1.
  • the sensor data verification 11 can also be carried out, the position of the stop line 23 being able to be limited using the sensor data 8 in order to be determined precisely by means of the position data 2.
  • the position of the stop line 23 can be a function of a
  • Traffic light intersection geometry analysis 18 take place, in the context of
  • Traffic light intersection geometry analysis 18 respective positions of traffic lights on the
  • Intersection can be determined. Depending on the particular determined
  • the position of the stop line 23 can be determined at the traffic light positions of the intersection. The position within a defined radius of the respective traffic light position is determined.
  • the traffic light intersection geometry of the road intersection which can be analyzed by means of the traffic light intersection geometry analysis 18, determines a radius within which stop lines 23 assigned to the respective traffic lights are located, wherein respective intersections of the circumference around the traffic light intersection geometry with roadways of the road intersection can give a conclusion about the position of the stop line 23.
  • Stop line agglomeration step 19 all indications of the position of the stop line 23 can be weighted and the exact position of the stop line 23 can be determined as a function of the indications. As a result, accurate geopositions of all stop lines 23 of the
  • Street intersection can be determined for each driving current.
  • FIG. 3 A method diagram for the light signal analysis 13 is shown in FIG. 3.
  • the position data 2, which in the present case are GPS positions with time stamps, are used as the data basis for the light signal analysis 13.
  • the movement trajectories 5 are determined as a function of the position data 2 and projected onto the map data 6 and, if appropriate, additionally onto the meta-infrastructure data 7.
  • the traffic lights can be recognized in particular by driving currents.
  • the traffic light positions can be determined as a function of the movement trajectories 5 and / or the stop events 4 and / or the map data 6.
  • the stop line determination 14 is then carried out by carrying out the traffic light intersection geometry analysis 18 at which positions of the respective stop lines 23 are defined as lying within a defined radius of the determined traffic lights of the street intersection. In particular, stop lines 23 of roadways leading into the intersection are determined. In a traffic light trajectory determination step 20, movement trajectories 5 that can be assigned to the respective traffic lights are selected and determined. In one
  • the movement trajectories 5 which can be assigned to the traffic lights and which were determined in the traffic light trajectory determination step 20 are statistically grouped according to driving currents in order to obtain a respective exact position of the Determine stop lines 23.
  • crossing times of the motor vehicles 3 can be interpolated over the stop line 23 over time as a function of the route.
  • respective ones in a crossing event counting step 24, respective ones
  • Crossing events of motor vehicles 3 are counted over time via stop line 23 in order to determine release times and blocking times of the respective traffic light under consideration in a traffic light pattern determination step 25 on the basis of the crossing events per time. That in
  • Traffic light pattern determination step 25 can be transmitted by the electronic computing device 26 to respective motor vehicles 3, so that the respective motor vehicles 3 can be controlled particularly advantageously via the intersection.
  • a prediction about future release times and blocking times of the respective traffic lights can be made.
  • Fixed-time controlled traffic light systems or traffic lights have a high level of accuracy, whereas highly dynamic traffic light systems have a low level of accuracy when determining the release times and blocking times.
  • the intersection topology 1 is adapted as a function of movement trajectories 5 and stopping events 4 in a most recently defined acquisition period.
  • movement trajectories 5 and stop events 4 in particular in the most recently defined acquisition period when creating the intersection topology can be weighted higher than movement trajectories 5 and stop events 4 outside the most recently defined one
  • map information of the intersection topology 1 can be generated from movement data and vehicle data, in particular the movement trajectories 5 or the position data 2. Compared to existing dog processes, the generation can be automated.
  • the method has a particularly high scalability and a high level of penetration. In particular, live updates are made possible by respective position data 2 in the method.
  • the method for determining the intersection topology 1 is therefore independent of external systems. Furthermore, it is a flexible analytical approach, in which several indications enable a precise overall picture of an intersection and thus provide it for multiple use. Across from
  • Image recognition method has the method for determining the intersection topology 1 in
  • the position data 2, the map data 6 and the meta-infrastructure data 7 and the sensor data 8 are used as input for the stop line determination 14.
  • Intersection can be determined and in particular a stop line detection of at least one stop line 23 of the intersection can take place.

Abstract

The invention relates to a method for ascertaining an intersection topology (1) of an intersection, wherein movement trajectories (5) of a plurality of motor vehicles (3) on the intersection are ascertained using positional data (2) provided with timestamps, said positional data characterizing the position of each motor vehicle (3) at the point in time represented by the time stamp. Additionally, stopping events (4) of the motor vehicles (3) on the intersection are ascertained using the positional data (2) provided with timestamps, and the intersection topology (1) is ascertained depending on the movement trajectories (5) and the stopping events (4).

Description

Beschreibung  description
Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie einer Straßenkreuzung Method for determining an intersection topology of a street intersection
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie einer The invention relates to a method for determining an intersection topology
Straßenkreuzung. Intersection.
Aus der DE 10 2006 046 697 A1 ist ein Verfahren zum frühzeitigen Erkennen gefährlicher Situationen im Kreuzungsbereich von Straßen bekannt. Bei dem Verfahren werden DE 10 2006 046 697 A1 discloses a method for the early detection of dangerous situations in the intersection area of roads. In the process
Positionsdaten von in der Kreuzung befindlichen beziehungsweise auf die Kreuzung zukommenden Verkehrsteilnehmern erfasst und ausgewertet. Anhand der Positionsdaten wird eine Prognose der zu erwartenden Bewegungslinien der Verkehrsteilnehmer erstellt und anhand der Prognose bestimmt, ob Konflikte beziehungsweise Kollisionen zwischen den Verkehrsteilnehmern drohen. In die Positionsdaten können Geschwindigkeitsdaten und/oder Beschleunigungsdaten der Verkehrsteilnehmer mit einbezogen werden. Des Weiteren können die Positionsdaten der Verkehrsteilnehmer permanent ermittelt und verarbeitet werden. In Fahrzeugen kann auf Basis der Positionsdaten eine Fahrspur des Fahrzeugs in der Kreuzung bestimmt werden, wobei Abbiegebeziehungen für das Fahrzeug berücksichtigt werden, indem, soweit vorhanden, zusätzliche Daten des Fahrzeugs ausgewertet werden. Position data of road users located in the intersection or approaching the intersection are recorded and evaluated. On the basis of the position data, a forecast of the expected movement lines of the road users is created and the forecast is used to determine whether there is a risk of conflicts or collisions between the road users. Speed data and / or acceleration data of the road users can be included in the position data. Furthermore, the position data of the road users can be permanently determined and processed. In vehicles, a lane of the vehicle in the intersection can be determined on the basis of the position data, turning relationships for the vehicle being taken into account by evaluating, if available, additional data of the vehicle.
Aus der DE 10 2010 063 006 A1 ist ein Verfahren in einem Fahrerassistenzsystem mit einer Frontkamera in einem Fahrzeug bekannt. Bei dem Verfahren wird ein Bild eines vor dem Fahrzeug gelegenen Bereichs mit der Frontkamera aufgenommen und das aufgenommene Bild auf das Vorhandensein einer Haltelinie ausgewertet. Anschließend kann ein selektives A method in a driver assistance system with a front camera in a vehicle is known from DE 10 2010 063 006 A1. In the method, an image of an area in front of the vehicle is recorded with the front camera and the recorded image is evaluated for the presence of a stop line. Then a selective one
Auslösen einer automatischen Reaktion des Fahrerassistenzsystems zum zielgenauen Triggering an automatic reaction of the driver assistance system to the target
Anhalten an der Haltelinie basierend auf der Auswertung ausgelöst werden. Die Bildauswertung kann durchgeführt werden, um mindestens einen der folgenden Typen von Haltelinien zu erkennen: Haltelinien an Ampeln, Haltelinien an Stoppschildern und/oder Vorfahrt-Gewähren- Schildern, Parkraumbegrenzungslinien, Haltelinien an Einfädel- oder Abbiegespuren. Stopping at the stop line can be triggered based on the evaluation. The image evaluation can be carried out in order to recognize at least one of the following types of stop lines: stop lines at traffic lights, stop lines at stop signs and / or right of way signs, parking space boundary lines, stop lines at threading or turning lanes.
Aus der DE 10 2008 060 869 A1 ist ein Verfahren zur Unterstützung eines Bedieners eines Fahrzeugs, welches sich einer Verkehrssignalanlage nähert, bekannt. Um den Fahrer des Fahrzeugs bei der Fahrzeugführung während der Annäherung an eine Ampelanlage zu unterstützen, ist ein Assistenzsystem vorgesehen, welches eine Steuereinrichtung umfasst. Eingangssignale der Steuereinrichtung können von einer Positionsbestimmungseinrichtung des Fahrzeugs bereitgestellt werden, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung ermöglicht, die Position des Fahrzeugs und seine Bewegungsrichtung festzustellen. Hierbei ist eine DE 10 2008 060 869 A1 discloses a method for assisting an operator of a vehicle who is approaching a traffic signal system. In order to support the driver of the vehicle in guiding the vehicle while approaching a traffic light system, an assistance system is provided which comprises a control device. Input signals of the control device can be provided by a position determination device of the vehicle, the position determination device making it possible to determine the position of the vehicle and its direction of movement. Here is one
fahrspurgenaue Positionsermittlung möglich, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung als ein satellitengestütztes Ortungssystem ausgestaltet sein kann. Weiterhin kann die Lane-specific position determination possible, the position determining device can be designed as a satellite-based positioning system. Furthermore, the
Positionsbestimmungseinrichtung auf Kartendaten zugreifen, die ein Wegenetz einer geografischen Strecke beschreiben, in der sich das Fahrzeug befindet. Anhand der Kartendaten kann die Positionsbestimmungseinrichtung die ermittelte Position des Fahrzeugs einem bestimmten Fahrweg des Wegenetzes und vorzugsweise auch einer Fahrspur des Fahrwegs zuordnen. Position determining device access map data that describe a route network of a geographical route in which the vehicle is located. On the basis of the map data, the position determination device can assign the determined position of the vehicle to a specific route of the route network and preferably also to a lane of the route.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mittels welchem eine Kreuzungstopologie einer Straßenkreuzung besonders vorteilhaft ermittelbar ist. The object of the present invention is to create a method by means of which an intersection topology of a street intersection can be determined particularly advantageously.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Ermitteln einer According to the invention, this object is achieved by a method for determining a
Kreuzungstopologie einer Straßenkreuzung mit den Merkmalen des unabhängigen Intersection topology of an intersection with the characteristics of the independent
Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen sowie in der vorliegenden Beschreibung angegeben. Claim resolved. Advantageous refinements with expedient developments of the invention are specified in the respective dependent claims and in the present description.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie einer The invention relates to a method for determining an intersection topology
Straßenkreuzung, bei welchem Bewegungstrajektorien einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen auf der Straßenkreuzung anhand von mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten ermittelt werden. Hierbei können die Positionsdaten die Position des jeweiligen Kraftfahrzeugs zum durch den Zeitstempel repräsentierten Zeitpunkt charakterisieren. Die Positionsdaten können beispielsweise mittels eines globalen Navigationssatellitensystems ermittelt und beispielsweise für eine elektronische Recheneinrichtung zum Ermitteln der Bewegungstrajektorie zur Street intersection, in which movement trajectories of a plurality of motor vehicles at the street intersection are determined on the basis of position data provided with time stamps. The position data can characterize the position of the respective motor vehicle at the point in time represented by the time stamp. The position data can be determined, for example, using a global navigation satellite system and, for example, for an electronic computing device for determining the movement trajectory
Verfügung gestellt werden. Bei den mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten kann es sich um sogenannte Floating-Car-Daten handeln. Anhand der Positionsdaten sowie der den Positionsdaten zugeordneten Zeitstempeln können die Bewegungstrajektorien jeweilige Bewegungsmuster der Kraftfahrzeuge charakterisieren. Insbesondere werden eine Mehrzahl von Bewegungstrajektorien einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen im Bereich der Will be provided. The position data provided with time stamps can be so-called floating car data. On the basis of the position data and the time stamps assigned to the position data, the movement trajectories can characterize the respective movement patterns of the motor vehicles. In particular, a plurality of movement trajectories of a plurality of motor vehicles in the area of
Straßenkreuzung über die elektronische Recheneinrichtung bereitgestellt. Bei dem Road crossing provided via the electronic computing device. In which
erfindungsgemäßen Verfahren ist es des Weiteren vorgesehen, dass Halteereignisse der Kraftfahrzeuge auf der Straßenkreuzung anhand der mit Zeitstempeln versehenen According to the method according to the invention, it is further provided that stopping events of the motor vehicles on the road intersection are based on those provided with time stamps
Positionsdaten ermittelt werden. Unter einem Halteereignis ist zu verstehen, dass Positionsdaten des jeweiligen Kraftfahrzeugs, welche mit wenigstens zwei direkt aufeinander folgenden Zeitstempeln versehen sind, eine zumindest im Wesentlichen selbe Position des Kraftfahrzeugs charakterisieren, sodass sich das Kraftfahrzeug zwischen den wenigstens zwei durch die aufeinanderfolgenden Zeitstempel charakterisierten Zeitpunkten nicht bewegt. In dem Verfahren ist es des Weiteren vorgesehen, dass die Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen und somit in Abhängigkeit der Vielzahl der jeweils mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten der Mehrzahl von Kraftfahrzeugen ermittelt wird. Unter der Kreuzungstopologie der Straßenkreuzung sind beispielsweise Position data can be determined. A hold event is understood to mean that Position data of the respective motor vehicle, which are provided with at least two directly successive time stamps, characterize an at least substantially the same position of the motor vehicle, so that the motor vehicle does not move between the at least two times characterized by the successive time stamps. The method further provides that the intersection topology is determined as a function of the movement trajectories and the stopping events and thus as a function of the large number of position data of the plurality of motor vehicles each provided with time stamps. Below the intersection topology of the street intersection are, for example
Fahrspurverläufe und/oder eine Anzahl an Fahrbahnen und/oder Abbiegespuren und/oder Richtungsänderungen der Fahrbahn und/oder Hauptverkehrsachsen und/oder Fahrbahnbreiten und/oder Kreuzungsgeometrien der Straßenkreuzung zu verstehen. Alternativ oder zusätzlich können mittels der Kreuzungstopologie ein Fahrbahnbelag und/oder ein To understand lane courses and / or a number of lanes and / or turning lanes and / or changes in direction of the lane and / or main traffic axes and / or lane widths and / or intersection geometries of the intersection. As an alternative or in addition, a road surface and / or a road surface can be created using the intersection topology
Fußgängerquerungsweg und/oder ein Fahrradquerungsweg und/oder eine Pedestrian crossing path and / or a bicycle crossing path and / or one
Verkehrsinfrastruktur, wie beispielsweise Ampeln oder Verkehrsinseln, und/oder Traffic infrastructure, such as traffic lights or traffic islands, and / or
Vorfahrtsbeziehungen, wie eine Vorfahrtsstraße, und/oder Bordsteine der Straßenkreuzung und/oder eine Bushaltebucht der Straßenkreuzung und/oder Geschwindigkeitsbegrenzungen der Straßenkreuzung charakterisiert werden. Alternativ oder zusätzlich können mittels der Kreuzungstopologie Haltelinien, wie beispielsweise Ampelhaltelinien oder Vorfahrthaltelinien, wie bei einem Vorfahrt-Gewähren-Schild oder Kreuzungshaltelinien, welche ein Anhalten für Kraftfahrzeuge zum Kreuzenlassen von Passanten oder anderen Verkehrsteilnehmern erfordern, beschreiben. Des Weiteren kann die Kreuzungstopologie der Straßenkreuzung eine Position der Straßenkreuzung hinsichtlich Breitengrad und/oder Längengrad und/oder eine Höhenangabe repräsentieren. Darüber hinaus kann die Kreuzungstopologie Bäume und/oder Pylone und/oder Parklinien und/oder Informationen des öffentlichen Nahverkehrs und/oder Ampelschaltphasen, wie beispielsweise bei einer grünen Welle, beschreiben. Folglich ist unter der Kreuzungstopologie eine Charakterisierung der Straßenkreuzung hinsichtlich Right of way relationships, such as a priority road, and / or curbs of the intersection and / or a bus stop of the intersection and / or speed limits of the intersection are characterized. Alternatively or additionally, the intersection topology can be used to describe stop lines, such as, for example, traffic light stop lines or ancestor stop lines, such as in the case of a right of way sign or intersection stop lines, which require motor vehicles to stop in order to allow pedestrians or other road users to cross. Furthermore, the intersection topology of the street intersection can represent a position of the street intersection with respect to latitude and / or longitude and / or a height specification. In addition, the intersection topology can describe trees and / or pylons and / or parking lines and / or information from local public transport and / or traffic light switching phases, such as, for example, in the case of a green wave. Therefore, under the intersection topology is a characterization of the intersection with regard to
unterschiedlicher Aspekte zu verstehen. Das Ermitteln der Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen ermöglicht ein besonders präzises Gesamtbild der Straßenkreuzung. Des Weiteren hat die anhand der Bewegungstrajektorien und der Halteereignisse ermittelte Kreuzungstopologie eine besonders hohe Aktualität, da die Positionsdaten jeweils mit den Zeitstempeln versehen sind und somit die Kreuzungstopologie durch die definierten Zeitpunkte ermittelbar ist. understand different aspects. The determination of the intersection topology depending on the movement trajectories and the stopping events enables a particularly precise overall picture of the intersection. Furthermore, the intersection topology determined on the basis of the movement trajectories and the stopping events has a particularly high topicality, since the position data are each provided with the time stamps and thus the intersection topology can be determined by the defined points in time.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen Vorfahrtsregeln ermittelt werden. Das bedeutet, dass in Abhängigkeit von den mit den Zeitstempeln versehenen Positionsdaten die für die Straßenkreuzung geltenden Vorfahrtsregeln ermittelt werden. Hierbei kann anhand der Bewegungstrajektorien und der Halteereignisse ermittelt werden, ob die Straßenkreuzung Fußgängerwege aufweist und wo die Fußgängerwege verlaufen. Darüber hinaus kann ermittelt werden, ob und von welcher Art Straßenschilder zur Vorfahrtsregelung an der Straßenkreuzung angeordnet sind. Überdies kann anhand von den Bewegungstrajektorien und den In this context, it has proven to be advantageous if right of way rules are determined depending on the movement trajectories and the stopping events. This means that depending on the position data provided with the time stamp, the for the right of way rules applicable to the intersection. It can be determined on the basis of the movement trajectories and the stopping events whether the street intersection has pedestrian paths and where the pedestrian paths run. In addition, it can be determined whether and of what type street signs are arranged at the intersection for the right of way regulation. Furthermore, the motion trajectories and the
Halteereignissen auf ein Vorhandensein und eine Position von Bushaltebuchten geschlossen werden. Somit ermöglicht das Verfahren vorteilhafterweise, dass als Kreuzungstopologie die für die Straßenkreuzung geltenden Verkehrsregeln besonders einfach und beispielsweise tagesaktuell ermittelt werden können. Hierdurch ist es vorteilhafterweise mittels des Verfahrens möglich, kurzzeitige Änderungen von Vorfahrtsregeln, beispielsweise aufgrund von Baustellen, zu ermitteln und hierdurch jederzeit eine aktuelle Kreuzungstopologie zu ermitteln. Hold events can be concluded on the presence and position of bus stop bays. The method thus advantageously enables the traffic rules applicable to the road intersection to be determined in a particularly simple manner, for example up-to-date, as the intersection topology. As a result, it is advantageously possible by means of the method to determine brief changes in the right of way rules, for example on the basis of construction sites, and thereby to determine a current intersection topology at any time.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen Fahrspurverläufe ermittelt werden. Insbesondere können eine Anzahl an Fahrbahnen und/oder eine Richtung der Fahrbahnen und/oder Markierungen der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von den In a further embodiment of the invention, it has proven to be advantageous if lane profiles are determined as a function of the movement trajectories and the stopping events. In particular, a number of lanes and / or a direction of the lanes and / or markings of the intersection depending on the
Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen ermittelt werden. Somit kann mittels der Kreuzungstopologie besonders vorteilhaft auf jeweilige Fahrbahngestaltungen der Movement trajectories and the holding events can be determined. Thus, by means of the intersection topology, the roadway can be particularly advantageously adapted to particular roadway designs
Straßenkreuzung geschlossen werden. Aus den Fahrbahnverläufen kann eine Straßenführung der Straßenkreuzung abgeleitet werden. Die ermittelten Fahrspurverläufe können Crossroads to be closed. A route of the intersection can be derived from the course of the road. The determined lane courses can
beispielsweise für eine besonders genaue Navigierung von Kraftfahrzeugen über die for example for a particularly precise navigation of motor vehicles via the
Straßenkreuzung eingesetzt werden. Crossroads are used.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Fahrspurverläufe in Abhängigkeit von einem Durchschnitt und/oder einer Varianz der Bewegungstrajektorien ermittelt werden. Das bedeutet, dass die Bewegungstrajektorien der Mehrzahl von In this context, it has proven to be advantageous if the lane courses are determined as a function of an average and / or a variance of the movement trajectories. This means that the movement trajectories of the majority of
Kraftfahrzeugen mittels der elektronischen Recheneinrichtung anhand ihrer Varianz und/oder ihres Durchschnitts beziehungsweise ihrer Streuung ausgewertet werden, um die Anzahl von Fahrbahnen und/oder eine jeweilige Fahrbahnbreite und/oder eine jeweilige Fahrbahnrichtung zu ermitteln. Es kann somit eine Zuordnung, welche auch als Clustern bezeichnet werden kann, jeweiliger Bewegungstrajektorien zu jeweiligen ermittelten Fahrspuren erfolgen. Liegt eine definierte Mindestanzahl an Bewegungstrajektorien innerhalb eines definierten Bereichs vor, so kann darauf geschlossen werden, dass in diesem definierten Bereich eine Fahrspur der Straßenkreuzung vorliegt. Hierdurch können aktuelle Fahrbahnverläufe der Straßenkreuzung besonders einfach ermittelt werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen wenigstens eine Haltelinie der Straßenkreuzung ermittelt wird. Bei der Haltelinie kann es sich um eine Motor vehicles are evaluated by means of the electronic computing device on the basis of their variance and / or their average or their scatter in order to determine the number of lanes and / or a respective lane width and / or a respective lane direction. An assignment, which can also be referred to as a cluster, of the respective movement trajectories to the respective determined lanes can thus take place. If there is a defined minimum number of movement trajectories within a defined area, it can be concluded that there is a lane of the road intersection in this defined area. This makes it particularly easy to determine the current course of the intersection. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that, depending on the movement trajectories and the stopping events, at least one stopping line of the intersection is determined. The stop line can be one
Straßenmarkierung wie eine Ampelhaltelinie handeln, welche einer Ampel zugeordnet ist, und/oder um eine virtuelle Haltelinie handeln, an welcher Kraftfahrzeuge anhalten, um Act road marking like a traffic light stop line which is assigned to a traffic light and / or act as a virtual stop line at which motor vehicles stop
Fußgänger und/oder weitere Verkehrsteilnehmer die Straßenkreuzung queren zu lassen. Let pedestrians and / or other road users cross the intersection.
Virtuelle Haltelinien sind üblicherweise nicht auf Fahrbahnen von Straßenkreuzungen aufgezeichnet und somit mittels Bilderkennungsverfahren kaum ermittelbar. Bei einer virtuellen Haltelinie handelt es sich um einen Bereich, in welchem Kraftfahrzeuge üblicherweise anhalten, um Passanten und/oder weitere Verkehrsteilnehmer die Straßenkreuzung queren zu lassen.Virtual stop lines are usually not recorded on the lanes of intersections and can therefore hardly be determined using image recognition methods. A virtual stop line is an area in which motor vehicles usually stop to let passers-by and / or other road users cross the street intersection.
Die virtuelle Haltelinie kann zwischen einem Straßenkreuzungsmittelpunkt der Straßenkreuzung und einer Ampelhaltelinie beziehungsweise einer einem Verkehrszeichen zugeordneten Haltelinie angeordnet sein und beispielsweise lediglich in diesem Bereich ermittelt werden. Sowohl die virtuellen Haltelinien als auch die Ampelhaltelinien beziehungsweise weitere Haltelinien, welche Verkehrszeichen zuordenbar sind, sind in Abhängigkeit von den The virtual stop line can be arranged between a center of the intersection of the street intersection and a traffic light stop line or a stop line assigned to a traffic sign and can be determined, for example, only in this area. Both the virtual stop lines and the traffic light stop lines or further stop lines, which can be assigned traffic signs, are dependent on the
Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen besonders einfach ermittelbar. Movement trajectories and the holding events can be determined particularly easily.
Es hat sich hierbei in einer Weiterbildung der Erfindung als vorteilhaft gezeigt, wenn eine Position der Haltelinie in Abhängigkeit von einer örtlichen Akkumulation von Halteereignissen ermittelt wird. Mit anderen Worten wird die Position der Haltelinie in Abhängigkeit von einer Anzahl an Halteereignissen in einem definierten, abgegrenzten, vorgegebenen Bereich ermittelt. Überschreitet eine Anzahl an Halteereignissen in dem definierten, vorgegebenen Bereich eine vorgegebene Mindestanzahl, so wird ermittelt, dass die Haltelinie ihre Position in dem definierten, vorgegebenen Bereich hat. Je größer eine Streuung an Halteereignissen in dem definierten, vorgegebenen Bereich ist, desto höher ist eine Wahrscheinlichkeit, dass es sich um eine virtuelle Haltelinie anstatt um eine auf einem Fahrbahnbelag der Straßenkreuzung aufgezeichnete Haltelinie handelt. Somit kann in Abhängigkeit von der Streuung der In a further development of the invention, it has been shown to be advantageous if a position of the stop line is determined as a function of a local accumulation of stop events. In other words, the position of the stop line is determined as a function of a number of stop events in a defined, delimited, predetermined area. If a number of stop events in the defined, predetermined range exceeds a predetermined minimum number, it is determined that the stop line has its position in the defined, predetermined range. The greater the spread of stop events in the defined, predetermined area, the higher the probability that it is a virtual stop line instead of a stop line recorded on a pavement of the intersection. Thus, depending on the spread of the
Halteereignisse in dem definierten, vorgegebenen Bereich ermittelt werden, um was für eine Haltelinie es sich handelt. Stopping events in the defined, predetermined area are determined, what kind of stop line it is.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Position der Haltelinie in Abhängigkeit von einer Richtungsänderung der Bewegungstrajektorien ermittelt wird. Hierbei wird davon ausgegangen, dass die jeweiligen Kraftfahrzeuge innerhalb eines definierten Streckenbereichs in Fahrtrichtung vor der Haltelinie zumindest im In a further embodiment of the invention, it has proven to be advantageous if the position of the stop line is determined as a function of a change in direction of the movement trajectories. It is assumed that the respective motor vehicles within a defined route area in the direction of travel in front of the stop line at least in the
Wesentlichen geradeaus fahren und nach Überfahrt der Haltelinie zum Abbiegen nach der Haltelinie innerhalb eines weiteren definierten Streckenabschnitts ihre Bewegungsrichtung wenigstens um ein definiertes Mindestmaß ändern. Die Ermittlung der Position der Haltelinie in Abhängigkeit von der Richtungsänderung der Bewegungstrajektorien ermöglicht, dass Drive substantially straight ahead and after crossing the stop line to turn after the stop line within a further defined section of the route change at least by a defined minimum. The determination of the position of the stop line as a function of the change in direction of the movement trajectories enables that
Abbiegehaltelinien besonders einfach ermittelbar sind. Insbesondere kann die Position der Haltelinie besonders vorteilhaft aus einer Kombination der örtlichen Akkumulation von Turning lines are particularly easy to determine. In particular, the position of the stop line can be particularly advantageous from a combination of the local accumulation of
Halteereignissen und der Richtungsänderung der Bewegungstrajektorien ermittelt werden. Stopping events and the change in direction of the movement trajectories can be determined.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass eine Position der Haltelinie in Abhängigkeit von einem Geschwindigkeitsprofil der In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that a position of the stop line as a function of a speed profile of the
Bewegungstrajektorien ermittelt wird. Hierbei wird dabei davon ausgegangen, dass die jeweiligen Kraftfahrzeuge ihre Geschwindigkeit bei Zufahren auf die Haltelinie verlangsamen und ihre Geschwindigkeit bei Wegfahren von der Haltelinie erhöhen. Somit kann Movement trajectories is determined. It is assumed here that the respective motor vehicles slow down their speed when approaching the stop line and increase their speed when moving away from the stop line. So can
vorteilhafterweise über Geschwindigkeitsvektoren der Bewegungstrajektorien der advantageously via speed vectors of the movement trajectories of the
Kraftfahrzeuge die Position der Haltelinie als eine Position des Kraftfahrzeugs mit einer entlang der Bewegungstrajektorie örtlich geringsten Geschwindigkeit ermittelt werden. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine Ermittlung einer Haltelinie unabhängig von einem Abbiegeereignis. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Position der Haltelinie sowohl in Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitsprofil der Bewegungstrajektorien, als auch in Abhängigkeit von der Richtungsänderung der Bewegungstrajektorien, als auch in Abhängigkeit von der örtlichen Akkumulation der Halteereignisse ermittelt wird, um eine besonders genaue Positionierung der Haltelinie zu ermöglichen. Motor vehicles, the position of the stop line can be determined as a position of the motor vehicle with a locally lowest speed along the movement trajectory. This advantageously enables a stop line to be determined independently of a turning event. It is particularly advantageous if the position of the stop line is determined both as a function of the speed profile of the movement trajectories and as a function of the change in direction of the movement trajectories as well as as a function of the local accumulation of the stop events, in order to position the stop line particularly precisely to enable.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that a
Ampelschaltmuster einer Ampel der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von einem zeitlichen Verlauf der Halteereignisse ermittelt wird. Hierbei werden insbesondere die Halteereignisse im Zusammenhang mit den Zeitstempeln der die Halteereignisse definierenden Positionsdaten ausgewertet, um einen zeitlichen Verlauf der Halteereignisse zu ermitteln. Hierbei werden insbesondere Halteereignisse innerhalb eines definierten, vorgegebenen Bereichs, welcher insbesondere die Ampelhaltelinie mit einschließt, hinsichtlich ihres Zeitmusters analysiert, um eine Umschaltzeit der Ampel zu ermitteln. Hierbei kann ermittelt werden, ob es sich bei der Ampel um eine festzeitgesteuerte Lichtsignalanlage oder um eine hochdynamische Traffic light switching pattern of a traffic light at the intersection is determined as a function of a chronological course of the stopping events. In particular, the stop events are evaluated in connection with the time stamps of the position data defining the stop events in order to determine a chronological course of the stop events. In particular, stop events within a defined, predetermined range, which in particular includes the traffic light stop line, are analyzed with regard to their time pattern in order to determine a switching time of the traffic lights. It can be determined whether the traffic light is a fixed-time-controlled light signal system or a highly dynamic one
Lichtsignalanlage handelt. Hierbei können zusätzlich zu den Halteereignissen Traffic light system. This can be in addition to the holding events
Querungsereignisse ermittelt werden, welche ein jeweiliges Queren der der Ampel Crossing events are determined, each crossing the traffic light
zugeordneten Haltelinie durch ein jeweiliges Kraftfahrzeug charakterisieren. Anhand von zeitlich betrachteten Querungsereignissen sowie zeitlich betrachteten Halteereignissen im Bereich einer der Ampel zugeordneten und ermittelten Ampelhaltelinie können eine Freigabezeit und/oder eine Sperrzeit und/oder eine Umlaufzeit der Ampel ermittelt werden. Unter einer Freigabezeit ist ein Zeitintervall zu verstehen, in welchem die Ampel eine Erlauben von characterize the assigned stop line by a respective motor vehicle. A release time and / or a blocking time and / or a circulation time of the traffic light can be determined on the basis of time-considered crossing events as well as time-considered stop events in the area of a traffic light stop line assigned and determined to the traffic light. Under one Release time is to be understood as a time interval in which the traffic light permits
Querungsereignissen signalisiert. Unter einer Sperrzeit ist ein Zeitintervall zu verstehen, in welchem die Ampel ein Queren der Ampelhaltelinie untersagt. Die Umlaufzeit wird als die Summe aus Freigabezeit und Sperrzeit charakterisiert und beschreibt somit einen Zeitintervall von einem Start einer ersten Freigabezeit bis zu einem Start einer zeitlich auf die erste Crossing events signaled. A blocking time is to be understood as a time interval in which the traffic light prohibits crossing the traffic light holding line. The round trip time is characterized as the sum of the release time and the blocking time and thus describes a time interval from the start of a first release time to the start of one after the first
Freigabezeit folgenden, zweiten Freigabezeit der Ampel. Anhand des Ampelschaltmusters kann beispielsweise ein Fahrer eines Kraftfahrzeugs beim Kreuzen der Straßenkreuzung besonders vorteilhaft unterstützt werden, indem dem Fahrer eine Information über das Ampelschaltmuster der Ampel ausgegeben wird. Release time following, second release time of the traffic light. On the basis of the traffic light switching pattern, a driver of a motor vehicle, for example, can be supported particularly advantageously when crossing the street intersection by providing the driver with information about the traffic light switching pattern of the traffic light.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Ampelposition der Ampel ermittelt wird und die Position der Haltelinie in Abhängigkeit von der Ampelposition ermittelt wird. Mit anderen Worten wird die Ampelposition der Ampel ermittelt und die Position der Haltelinie innerhalb eines definierten Umkreises zur Position der Ampel ermittelt. Um die Position der Haltelinie zu ermitteln werden die Bewegungstrajektorien und die Halteereignisse zumindest in dem definierten Umkreis zur Ampelposition der Ampel ausgewertet. Wird innerhalb des definierten Umkreises zur Ampelposition wenigstens eine definierte Mindestanzahl an Halteereignissen, insbesondere innerhalb definierter Zeitintervalle ermittelt, wird festgelegt, dass sich innerhalb des definierten Umkreises zur Ampel eine Haltelinienmarkierung auf einer Fahrbahnoberfläche der Straßenkreuzung befindet, wobei die Position der Haltelinie in In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that a traffic light position of the traffic light is determined and the position of the stop line is determined as a function of the traffic light position. In other words, the traffic light position of the traffic light is determined and the position of the stop line within a defined radius of the position of the traffic light is determined. In order to determine the position of the stop line, the movement trajectories and the stop events are evaluated at least in the defined radius to the traffic light position of the traffic light. If at least a defined minimum number of stop events, in particular within defined time intervals, is determined within the defined radius of the traffic light position, it is determined that within the defined radius of the traffic light there is a stop line marking on a road surface of the intersection, the position of the stop line in
Abhängigkeit von jeweiligen Positionen der Halteereignisse ermittelt werden kann. Die Depending on the respective positions of the holding events can be determined. The
Ampelposition der Ampel kann beispielsweise in Abhängigkeit von Kartendaten, welche die Straßenkreuzung charakterisieren, und/oder mittels einer Sensoreinrichtung, bei welcher es sich beispielsweise um eine Bilderfassungseinrichtung handeln kann, und/oder über eine Kommunikation mit der Ampel und/oder in Abhängigkeit von einem dynamischen Auftreten von Halteereignissen in einem definierten Bereich und in einem definierten Zeitmuster ermittelt werden. Insbesondere kann die Ampelposition der Ampel mittels der elektronischen Traffic light position of the traffic light can, for example, as a function of map data that characterize the intersection and / or by means of a sensor device, which can be an image capture device, for example, and / or via communication with the traffic light and / or as a function of a dynamic one Occurrence of holding events can be determined in a defined area and in a defined time pattern. In particular, the traffic light position of the traffic light can be determined by means of the electronic one
Recheneinrichtung ermittelt werden. Ist die Ampelposition der Ampel ermittelt, so kann die der Ampel zugeordnete Haltelinie besonders einfach und besonders schnell in dem definierten Umkreis zu der Ampel ermittelt werden, sodass lediglich in dem definierten Umkreis zur Ampel auftretende Bewegungstrajektorien und/oder Halteereignisse auszuwerten sind. Somit kann die Position der Haltelinie besonders schnell ermittelt werden. Computing device can be determined. Once the traffic light position of the traffic light has been determined, the stop line assigned to the traffic light can be determined particularly easily and particularly quickly in the defined area around the traffic light, so that movement trajectories and / or stop events occurring only in the defined area around the traffic light can be evaluated. The position of the stop line can thus be determined particularly quickly.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the
Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und Halteereignissen in einem jüngsten, definierten Erfassungszeitraum angepasst wird. Mit anderen Worten erfolgt eine zeitliche Betrachtung der Bewegungstrajektorien und der Halteereignisse, wobei die Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von der zeitlichen Betrachtung der Bewegungstrajektorien und der Halteereignisse angepasst wird. Hierbei können jeweilige ermittelte Intersection topology is adjusted depending on the movement trajectories and stopping events in a recent, defined acquisition period. In other words a temporal view of the movement trajectories and the stop events, the intersection topology being adapted depending on the time view of the movement trajectories and the stop events. In this case, the respective determined
Bewegungstrajektorien und Halteereignisse zeitlich gewichtet werden, wobei jüngere ermittelte Bewegungstrajektorien und Halteereignisse stärker gewichtet werden, als ältere ermittelte Bewegungstrajektorien und Halteereignisse. Hierdurch kann eine besonders hohe Aktualität der Kreuzungstopologie erreicht werden. Movement trajectories and holding events are weighted in time, whereby more recently determined movement trajectories and holding events are weighted more than older determined movement trajectories and holding events. This enables the intersection topology to be particularly up-to-date.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zum Ermitteln der Kreuzungstopologie die Positionsdaten mit Kartendaten überlagert werden. Bei den In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the position data are overlaid with map data in order to determine the intersection topology. Both
Kartendaten kann es sich beispielsweise um Koordinaten der Straßenkreuzung handeln. Map data can be, for example, coordinates of the intersection.
Hierbei können die Koordinaten beispielsweise eine Geometrie der Straßenkreuzung und/oder jeweilige Fahrbahnen der Straßenkreuzung charakterisieren. Insbesondere können die  Here, the coordinates can, for example, characterize a geometry of the intersection and / or respective lanes of the intersection. In particular, the
Halteereignisse und die Bewegungstrajektorien mit den Kartendaten überlagert werden, um die Kreuzungstopologie besonders positionsgenau ermitteln zu können. Beispielsweise können durch die Überlagerung der Kartendaten mit den Bewegungstrajektorien und den Stopping events and the movement trajectories are overlaid with the map data in order to be able to determine the intersection topology particularly precisely. For example, by overlaying the map data with the movement trajectories and the
Halteereignissen Haltelinien besonders positionsgenau ermittelt werden und beispielsweise durch die Überlagerung mit den Kartendaten verifiziert werden. Beispielsweise kann anhand der Kartendaten ermittelt werden, ob es sich bei der ermittelten Haltelinie um eine virtuelle Haltelinie oder um eine auf der Fahrbahnoberfläche der Straßenkreuzung markierte Haltelinie handelt.Stop events stop lines are determined particularly precisely and are verified, for example, by the overlay with the map data. For example, the map data can be used to determine whether the determined stop line is a virtual stop line or a stop line marked on the road surface of the intersection.
Die Kartendaten können weitere Informationen über eine Umgebung der Straßenkreuzung charakterisieren, sodass die in Abhängigkeit von den Halteereignissen und den The map data can characterize further information about an environment of the intersection, so that depending on the stopping events and the
Bewegungstrajektorien ermittelte Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von den Kartendaten überprüft und gegebenenfalls angepasst werden kann. Hierdurch kann eine besonders hohe Genauigkeit der ermittelten Kreuzungstopologie erreicht werden. Movement trajectories determined intersection topology depending on the map data can be checked and adjusted if necessary. This enables a particularly high accuracy of the determined intersection topology to be achieved.
In weiterer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the
Kreuzungstopologie zusätzlich in Abhängigkeit von Sensordaten ermittelt wird. Das bedeutet, dass die Kreuzungstopologie sowohl in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien, als auch in Abhängigkeit von den Halteereignissen, als auch in Abhängigkeit von den Sensordaten ermittelt wird. Die Sensordaten können beispielsweise mittels als Audiosensoren und/oder als Ultraschallsensoren und/oder als Lichtsensoren und/oder als optische Sensoren ausgebildeten Erfassungseinrichtungen erfasst und für die elektronische Recheneinrichtung zum Ermitteln der Kreuzungstopologie bereitgestellt werden. Beispielsweise können die Sensordaten in Intersection topology is additionally determined as a function of sensor data. This means that the intersection topology is determined both as a function of the movement trajectories and as a function of the stopping events and as a function of the sensor data. The sensor data can be acquired, for example, by means of detection devices designed as audio sensors and / or as ultrasound sensors and / or as light sensors and / or as optical sensors and can be made available to the electronic computing device for determining the intersection topology. For example, the sensor data in
Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen verifiziert und somit auf deren Plausibilität überprüft werden. Hierdurch kann eine besonders hohe Sicherheit hinsichtlich einer Richtigkeit der ermittelten Kreuzungstopologie erlangt werden. Dependence on the movement trajectories and the stopping events verified and thus on whose plausibility is checked. This enables a particularly high level of certainty to be achieved with regard to the correctness of the determined intersection topology.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn als Sensordaten Vibrationen und/oder Reifengeräusche der Kraftfahrzeuge ermittelt werden und in Abhängigkeit von den ermittelten Vibrationen und/oder Reifengeräuschen eine Fahrbahnbeschaffenheit als In this context, it has proven to be advantageous if vibrations and / or tire noises of the motor vehicles are determined as sensor data and a road surface condition as a function of the vibrations and / or tire noises ascertained
Kreuzungstopologie ermittelt wird. Das bedeutet, dass Vibrationen und/oder Reifengeräusche des Kraftfahrzeugs beim Queren der Straßenkreuzung erfasst werden und in Abhängigkeit von den Vibrationen und/oder den Reifengeräuschen und gegebenenfalls zusätzlich in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen auf die Fahrbahnbeschaffenheit der Fahrbahnoberfläche der Straßenkreuzung geschlossen wird. Hierdurch kann eine besonders umfangreiche Kreuzungstopologie der Straßenkreuzung ermittelt werden. Intersection topology is determined. This means that vibrations and / or tire noises of the motor vehicle are detected when crossing the street intersection and, depending on the vibrations and / or tire noises and, if necessary, also dependent on the movement trajectories and the stopping events, the road surface condition of the road intersection is determined. This enables a particularly extensive intersection topology of the street intersection to be determined.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beim Ermitteln der Kreuzungstopologie die Bewegungstrajektorien und die Halteereignisse unterschiedlich gewichtet werden. Hierbei können beispielsweise zum Ermitteln der Fahrspuren der In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the movement trajectories and the holding events are weighted differently when determining the intersection topology. Here, for example, to determine the lanes
Straßenkreuzung die Bewegungstrajektorien stärker gewichtet werden als die Halteereignisse, wohingegen zum Ermitteln der Position der Haltelinie die Halteereignisse stärker gewichtet werden können als die Bewegungstrajektorien. Beim Ermitteln der Kreuzungstopologie können die Sensordaten, sofern diese zum Ermitteln der Kreuzungstopologie mit einbezogen werden, unterschiedlich zu den Bewegungstrajektorien und den Halteereignissen gewichtet werden. Hierbei kann eine Gewichtung der Sensordaten in Abhängigkeit von einer Qualität der Intersection, the motion trajectories are weighted more than the stopping events, whereas to determine the position of the stopping line, the stopping events can be weighted more than the motion trajectories. When determining the intersection topology, the sensor data, insofar as these are included in determining the intersection topology, can be weighted differently to the movement trajectories and the stopping events. Weighting of the sensor data depending on the quality of the
Sensoren, wobei hierunter eine Auflösungsqualität der Sensoren zu verstehen ist, und/oder in Abhängigkeit von einem Alter und/oder einer Art der Sensoren und/oder in Abhängigkeit von einer Quantität an Sensordaten der Sensoren gewichtet werden. Hierdurch kann eine besonders genaue Ermittlung der Kreuzungstopologie erfolgen, da die Bewegungstrajektorien und die Halteereignisse und gegebenenfalls die Sensordaten entsprechend ihrer Verlässlichkeit hinsichtlich eines besonders genauen Ermittelns der Kreuzungstopologie gewichtet werden können. Sensors, this being understood as a resolution quality of the sensors, and / or weighted as a function of an age and / or a type of the sensors and / or as a function of a quantity of sensor data of the sensors. This enables a particularly precise determination of the intersection topology, since the movement trajectories and the stopping events and, if appropriate, the sensor data can be weighted according to their reliability with regard to a particularly precise determination of the intersection topology.
In das Ermitteln der Kreuzungstopologie der Straßenkreuzung kann eine weitere Another can be found in determining the intersection topology of the street intersection
Kreuzungstopologie einer weiteren Straßenkreuzung mit einbezogen werden. Beispielsweise kann es sich bei der weiteren Straßenkreuzung um eine zu der Straßenkreuzung benachbarte Straßenkreuzung handeln. Des Weiteren kann die Kreuzungstopologie der Straßenkreuzung auf andere Straßenkreuzungen übertragen werden, wobei die übertragene Kreuzungstopologie in Abhängigkeit von jeweiligen für die andere Straßenkreuzung individuellen Intersection topology of another intersection should be included. For example, the further intersection can be an intersection adjacent to the intersection. Furthermore, the intersection topology of the intersection can be transferred to other intersections, the transferred intersection topology depending on each individual for the other intersection
Bewegungstrajektorien und Halteereignisse angepasst werden kann. Movement trajectories and stopping events can be customized.
Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt: An exemplary embodiment of the invention is described below. This shows:
Fig. 1 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie einer Straßenkreuzung anhand von mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen, die Straßenkreuzung charakterisierenden Kartendaten sowie von Sensordaten, welche die Straßenkreuzung charakterisieren; 1 shows a method diagram for a method for determining an intersection topology of a road intersection on the basis of position data of a plurality of motor vehicles provided with time stamps, map data characterizing the road intersection and sensor data characterizing the road intersection;
Fig. 2 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln einer Haltelinie der Fig. 2 shows a process diagram for a method for determining a stop line
Straßenkreuzung, wobei eine Analyse wenigstens einer Lichtsignalanlage in die Ermittlung der Haltelinien mit einfließen kann und  Street intersection, where an analysis of at least one light signal system can be included in the determination of the stop lines and
Fig. 3 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln eines Ampelschaltmusters einer Ampel der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von anhand mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten ermittelten Bewegungstrajektorien und Halteereignissen der Mehrzahl der Kraftfahrzeuge. 3 shows a method diagram for a method for determining a traffic light switching pattern of a traffic light at the crossroads as a function of movement trajectories and stopping events of the majority of motor vehicles that are determined using position data provided with time stamps.
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which further develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded individually or in a combination other than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. In the figures, elements with the same function are each provided with the same reference symbols.
In Fig. 1 ist ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie 1 und einer detaillierten Karte einer Straßenkreuzung dargestellt. Die Kreuzungstopologie 1 der Straßenkreuzung wird vorliegend mittels einer elektronischen Recheneinrichtung 26 ermittelt. Hierfür empfängt die elektronische Recheneinrichtung 26 mit Zeitstempeln versehene 1 shows a method diagram for a method for determining an intersection topology 1 and a detailed map of an intersection. In the present case, the intersection topology 1 of the street intersection is determined by means of an electronic computing device 26. For this purpose, the electronic computing device 26 receives time stamps
Positionsdaten 2 einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen 3, welche die Straßenkreuzung passieren. Die Positionsdaten 2 charakterisieren eine Position des jeweiligen Kraftfahrzeugs 3 zum durch den Zeitstempel repräsentierten Zeitpunkt. Zum Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 können anhand der mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten 2 Bewegungstrajektorien 5 der Mehrzahl der Kraftfahrzeuge 3 und Halteereignisse 4 der Kraftfahrzeuge 3 auf der Position data 2 of a plurality of motor vehicles 3 which pass the intersection. The position data 2 characterize a position of the respective motor vehicle 3 at the point in time represented by the time stamp. To determine the intersection topology 1 can on the basis of the position data provided with time stamps 2 movement trajectories 5 of the majority of the motor vehicles 3 and stopping events 4 of the motor vehicles 3 on the
Straßenkreuzung ermittelt werden und die Kreuzungstopologie 1 in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien 5 und den Halteereignissen 4 ermittelt werden. Die Positionsdaten 2 beinhalten sowohl die Zeitstempel als auch geografische Standorte, wobei die geografischen Standorte der Kraftfahrzeuge 3 durch globale Satellitennavigationssysteme, insbesondere mittels GPS ermittelbar sind. Hierbei sind die jeweiligen Positionsdaten 2 einer jeweiligen Fahrzeugidentifikationsnummer des jeweiligen Kraftfahrzeugs 3 zugeordnet, um die Street intersection are determined and the intersection topology 1 as a function of the movement trajectories 5 and the stop events 4 are determined. The position data 2 contain both the time stamp and the geographic locations, the geographic locations of the motor vehicles 3 being able to be determined by global satellite navigation systems, in particular by means of GPS. In this case, the respective position data 2 are assigned to a respective vehicle identification number of the respective motor vehicle 3 by which
Bewegungstrajektorien 5 desjenigen Kraftfahrzeugs 3 zu ermitteln. To determine movement trajectories 5 of that motor vehicle 3.
Zusätzlich zu den mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten 2, welche auch als Floating-Car- Data bezeichnet werden können, kann die elektronische Recheneinrichtung 26 Kartendaten 6 und Meta-Infrastrukturdaten 7 empfangen. Die Kartendaten 6 umfassen ein vektorisiertes Straßennetzwerk, welches unter anderem definierte Startpunkte und Endpunkte als Kanten, bei welchen es sich insbesondere um Straßen handeln kann, Knoten und weitere Elemente zur abstrakten Repräsentierung der realen Welt beinhaltet. Dabei können die Kartendaten 6 Straßenknotenpunkte, eingezeichnete Ampelobjekte, Fahrrad- und Fußgängerüberwege, Fahrbahnströme oder Höchstgeschwindigkeiten in dem Kartennetz umfassen. Bei den Meta- Infrastrukturdaten 7 kann es sich um weitere auf Kartenmaterial basierende Informationen von Objekten abseits des Straßennetzes, wie Bäume, Schilder, Wahrzeichen oder Verkehrszeichen handeln. In addition to the position data 2 provided with time stamps, which can also be referred to as floating car data, the electronic computing device 26 can receive map data 6 and meta-infrastructure data 7. The map data 6 comprise a vectorized road network, which contains, among other things, defined starting points and end points as edges, which can in particular be roads, nodes and other elements for abstract representation of the real world. The map data can include 6 road junctions, marked traffic light objects, bicycle and pedestrian crossings, lane flows or maximum speeds in the map network. The meta-infrastructure data 7 can be further information based on maps of objects off the road network, such as trees, signs, landmarks or traffic signs.
Des Weiteren kann die elektronische Recheneinrichtung 26 Sensordaten 8 von Sensoren der Mehrzahl der Kraftfahrzeuge 3 empfangen. Bei den Sensoren zur Erfassung der Sensordaten 8 kann es sich um auf Audio und/oder auf Ultraschall und/oder auf Lichtsensoren und/oder auf Kamerasystemen beruhenden Sensorsystemen handeln. Anhand der Positionsdaten 2 sowie der Kartendaten 6 und der Meta-Infrastrukturdaten 7 kann die elektronische Recheneinrichtung 26 eine Überlagerung 9, welche auch als Map-Matching bezeichnet werden kann, durchführen. Um einen jeweiligen Fahrtweg beziehungsweise eine jeweilige Bewegungstrajektorie 5 eines Kraftfahrzeugs 3 mit ungenauen GPS-Daten zu bestimmen, können die GPS-Daten bei der Überlagerung 9 auf das vordefinierte Straßennetz, welches mittels der Kartendaten 6 definiert ist, angedockt werden. In Abhängigkeit von den Kartendaten 6, den Meta-Infrastrukturdaten 7 sowie den Sensordaten 8 kann die elektronische Recheneinrichtung 26 eine räumliche Furthermore, the electronic computing device 26 can receive sensor data 8 from sensors of the plurality of motor vehicles 3. The sensors for recording the sensor data 8 can be sensor systems based on audio and / or on ultrasound and / or on light sensors and / or on camera systems. Using the position data 2 and the map data 6 and the meta-infrastructure data 7, the electronic computing device 26 can carry out an overlay 9, which can also be referred to as map matching. In order to determine a respective travel route or a respective movement trajectory 5 of a motor vehicle 3 with inaccurate GPS data, the GPS data can be docked onto the predefined road network which is defined by means of the map data 6. Depending on the map data 6, the meta-infrastructure data 7 and the sensor data 8, the electronic computing device 26 can perform a spatial
Ansammlung von Lichtsignalanlagen in einem Gruppierungsschritt 10 ermitteln. In Abhängigkeit von der Überlagerung 9 sowie dem Gruppierungsschritt 10 können mittels der elektronischen Recheneinrichtung 26 die Bewegungstrajektorien 5 ermittelt werden. Hierbei wird ein durchschnittlicher Weg der Mehrzahl der Kraftfahrzeuge 3 ermittelt. Insbesondere können hierbei Fahrbahnen der Straßenkreuzung mit Fahrspuren in Abhängigkeit von den Determine the accumulation of light signal systems in a grouping step 10. Depending on the overlay 9 and the grouping step 10, the movement trajectories 5 can be determined by means of the electronic computing device 26. Here is a average path of the majority of motor vehicles 3 determined. In particular, lanes of the intersection with lanes can depend on the
Bewegungstrajektorien 5 ermittelt werden. Im Rahmen der Ermittlung der Movement trajectories 5 can be determined. As part of the determination of the
Bewegungstrajektorien 5 können Fahrspurverläufe der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von einem Durchschnitt und/oder einer Varianz der Bewegungstrajektorien 5 ermittelt werden. Movement trajectories 5 can determine lane courses of the road intersection as a function of an average and / or a variance of the movement trajectories 5.
Überdies kann eine Sensordatenverifizierung 11 in Abhängigkeit von dem Gruppierungsschritt 10 sowie der Überlagerung 9 erfolgen. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung 26 kann in Abhängigkeit von den Sensordaten 8 sowie den Kartendaten 6 und den Meta-Infrastrukturdaten 7 ein Fußgängerübergang 12 ermittelt werden. Des Weiteren kann mittels der Sensordaten 8 sowie mittels des Gruppierungsschritts 10 eine Lichtsignalanalyse 13 einer Lichtsignalanlage, insbesondere einer Ampel der Straßenkreuzung durchgeführt werden. Hierbei kann im Rahmen der Lichtsignalanalyse 13 ein Ampelschaltmuster der Ampel der Straßenkreuzung in In addition, sensor data verification 11 can take place as a function of grouping step 10 and overlay 9. A pedestrian crossing 12 can be determined by means of the electronic computing device 26 as a function of the sensor data 8 as well as the map data 6 and the meta-infrastructure data 7. In addition, a light signal analysis 13 of a light signal system, in particular a traffic light of the street intersection, can be carried out using the sensor data 8 and the grouping step 10. In the context of the light signal analysis 13, a traffic light switching pattern of the traffic light of the street crossing in
Abhängigkeit von einem zeitlichen Verlauf der Halteereignisse 4 ermittelt werden. Im Rahmen der Lichtsignalanalyse 13 können Fußgängereinflüsse auf Umschaltzeiten der Ampel ermittelt werden. Darüber hinaus können Umschaltzeiten der Ampel ermittelt werden und/oder eine Dynamik der Ampel ermittelt werden. Bei der Lichtsignalanalyse 13 ist eine Dependent on a time course of the holding events 4 can be determined. Within the scope of the light signal analysis 13, pedestrian influences on switching times of the traffic lights can be determined. In addition, switching times of the traffic lights can be determined and / or a dynamic of the traffic lights can be determined. In the light signal analysis 13 is one
Ampelkreuzungsgeometrie in Abhängigkeit von Kameradaten und/oder Lichtsensordaten und/oder einer Fahrstromanalyse von Freigabezeiten mittels der Halteereignisse 4 und/oder der Bewegungstrajektorien 5 möglich. Bei der Lichtsignalanalyse 13 kann eine Aussage über eine Steuerung von Fahrströmen mittels jeweiliger Ampel getroffen werden. Fußgänger- und Traffic light intersection geometry depending on camera data and / or light sensor data and / or a driving current analysis of release times is possible by means of the stop events 4 and / or the movement trajectories 5. In the case of the light signal analysis 13, a statement can be made about controlling driving currents by means of the respective traffic light. Pedestrian and
Fahrradquerungswege sind üblicherweise zwischen einem Ampelmittelpunkt beziehungsweise einem Kreuzungsmittelpunkt und einer Ampelhaltelinie angeordnet und können mittels verzögerter Abbiegungsvorgängen anhand der Bewegungstrajektorien 5 und/oder Bicycle crossing paths are usually arranged between a traffic light center or a crossroads center and a traffic light stop line and can be done by means of delayed turning processes based on the movement trajectories 5 and / or
Ultraschallsensorik und/oder Bilderkennung und/oder Akustik und/oder Audio identifiziert werden, um den Fußgängerübergang 12 zu ermitteln. Ultrasonic sensors and / or image recognition and / or acoustics and / or audio are identified in order to determine the pedestrian crossing 12.
Bei dem Verfahren ist des Weiteren vorgesehen, dass eine Haltelinienermittlung 14 in The method further provides that a stop line determination 14 in
Abhängigkeit von der Überlagerung 9 und dem Gruppierungsschritt 10 erfolgt. Die Dependence on the overlay 9 and the grouping step 10 takes place. The
Haltelinienermittlung 14 wird im Folgenden noch näher im Zusammenhang mit dem in Fig. 2 gezeigten Verfahrensschema erläutert. In einem Agglomerationsschritt 15 können die ermittelten Bewegungstrajektorien 5 und/oder die Haltelinienermittlung 14 und/oder die Stop line determination 14 is explained in more detail below in connection with the method scheme shown in FIG. 2. In an agglomeration step 15, the determined movement trajectories 5 and / or the stop line determination 14 and / or the
Sensordatenverifizierung 1 1 und/oder die Lichtsignalanalyse 13 und/oder der ermittelte Sensor data verification 1 1 and / or the light signal analysis 13 and / or the determined
Fußgängerübergang 12 zusammengeführt werden, um die Kreuzungstopologie 1 der Pedestrian crossing 12 are merged to the intersection topology 1 of the
Straßenkreuzung zu ermitteln. Im Agglomerationsschritt 15 können Straßen- und Determine intersection. In the agglomeration step 15, road and
Karteninformationen der Kartendaten 6 sowie der Meta-Infrastrukturdaten 7 zusammengebracht werden und mit Resultaten mehrerer Kreuzungen von Straßen und von einer Mehrzahl von Kreuzungstopologien unterschiedlicher Straßenkreuzungen zusammengebracht werden. Durch den Agglomerationsschritt 15 können sämtliche Informationen zusammengeführt und gewichtet werden. Als Ergebnis kann eine multidimensional betrachtete Kreuzungstopologie 1 mit unterschiedlicher Ausbreitung abhängig von einer Qualität- und Datenaufbereitung erreicht werden. Beim Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 können die Bewegungstrajektorien 5 und die Halteereignisse 4 und gegebenenfalls zusätzlich die Sensordaten 8 unterschiedlich gewichtet werden. Die Sensordaten 8 können insbesondere in Abhängigkeit von einer jeweiligen Qualität der die Sensordaten 8 erfassenden Sensoren und somit einer Genauigkeit der Sensoren und/oder einer Art der Sensoren und/oder in Abhängigkeit von einer Datenmenge der Map information of the map data 6 and the meta-infrastructure data 7 are brought together and with results of several intersections of streets and of a plurality of Junction topologies of different road junctions are brought together. All information can be combined and weighted by the agglomeration step 15. As a result, an intersection topology 1 viewed in a multidimensional manner with different expansion depending on quality and data preparation can be achieved. When determining the intersection topology 1, the movement trajectories 5 and the holding events 4 and, if appropriate, additionally the sensor data 8 can be weighted differently. The sensor data 8 can in particular depend on a respective quality of the sensors detecting the sensor data 8 and thus an accuracy of the sensors and / or a type of sensors and / or depending on a quantity of data
Sensordaten 8 beim Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 gewichtet werden. Sensor data 8 are weighted when determining the intersection topology 1.
Hinweise für mögliche Kreuzungsgeometrien können anhand von mit den Kartendaten 6 zusammengebrachten GPS-Punkten beziehungsweise Positionsdaten 2 anhand von Hints for possible intersection geometries can be found on the basis of GPS points brought together with the map data 6 or position data 2 on the basis of
Ampelkreuzungsgebieten und anhand der Sensorikdaten 8 ermittelt werden. Basierend auf einer Gesamtzahl an Bewegungstrajektorien 5 kann ein durchschnittlicher Pfad aller Traffic light crossing areas and the sensor data 8 can be determined. Based on a total number of motion trajectories 5, an average path of all
Bewegungstrajektorien 5 berechnet werden. Hierbei kann zusätzlich eine präzise Bestimmung einer Position der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien 5 mit Breitengrad und Längengrad und Höhenangabe erfolgen. Bei mehrspurigen Fahrbahnen kann eine jeweilige Anzahl an Fahrbahnen anhand einer Varianz aller Bewegungstrajektorien 5 von deren Durchschnitt ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich können Fahrtrichtungen und/oder erlaubte Fahrspuren und/oder Geschwindigkeiten und weiterer Verkehrsregelungen, wie kreuzende Passanten und Fahrradfahrer, sowie Vorfahrtsregeln aus der Mehrzahl von Movement trajectories 5 can be calculated. In this case, a precise determination of a position of the road intersection depending on the movement trajectories 5 with latitude and longitude and height can also be made. In the case of multi-lane lanes, a respective number of lanes can be determined on the basis of a variance of all movement trajectories 5 from their average. Alternatively or additionally, directions of travel and / or permitted lanes and / or speeds and other traffic regulations, such as crossing pedestrians and cyclists, as well as right of way rules from the plurality of
Bewegungstrajektorien 5 herausgelesen werden. Die Sensordaten 8 der Kraftfahrzeuge 3 können dazu genutzt werden, Positionen von Kreuzungsgeometrien einzugrenzen. Hierbei kann insbesondere eine Bilderkennung und/oder eine Federungsänderung und/oder eine Movement trajectories 5 can be read out. The sensor data 8 of the motor vehicles 3 can be used to limit positions of intersection geometries. Image recognition and / or a change in suspension and / or a
Ultraschallsensorik und/oder eine Audioauswertung und/oder eine Lichtsensoranalyse zur Eingrenzung der Position von Kreuzungsgeometrien herangezogen werden. Des Weiteren kann mittels der Sensordaten 8 eine genaue Fahrbahnbreite ermittelt werden sowie eine Anzahl an Fahrbahnen, welche mittels der Bewegungstrajektorien 5 ermittelt worden ist, präzisiert werden. Auch können Details, wie die Geometrie jeweiliger Bordsteine, Pylonen, Fahrbahn- und Ultrasound sensors and / or an audio evaluation and / or a light sensor analysis can be used to limit the position of intersection geometries. Furthermore, an exact lane width can be determined using the sensor data 8, and a number of lanes, which has been determined using the movement trajectories 5, can be specified. Details such as the geometry of the respective curbs, pylons, road and
Parklinien sowie Informationen des öffentlichen Personennahverkehrs, anhand der Parking lines and information on local public transport, based on the
Sensordaten 8 ermittelt werden. Als Sensordaten 8 können insbesondere Vibrationen und/oder Reifengeräusche der Kraftfahrzeuge 3 insbesondere mittels Audiosensoren ermittelt werden. In Abhängigkeit von den ermittelten Vibrationen und/oder Reifengeräuschen kann eine Sensor data 8 are determined. In particular, vibrations and / or tire noises of motor vehicles 3 can be determined as sensor data 8, in particular by means of audio sensors. Depending on the vibrations and / or tire noises determined, a
Fahrbahnbeschaffenheit einer Fahrbahnoberfläche der Straßenkreuzung als Teil der Road surface texture of a road surface of the intersection as part of the
Kreuzungstopologie 1 ermittelt werden. In Fig. 2 ist ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln wenigstens einer Haltelinie 23 der Straßenkreuzung dargestellt. Die wenigstens eine Haltelinie 23 kann in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien 5 und den Halteereignissen 4 ermittelt werden. Insbesondere kann hierbei die Position der Haltelinie 23 in Abhängigkeit von einer örtlichen Akkumulation von Halteereignissen 4 ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Intersection topology 1 can be determined. FIG. 2 shows a method diagram for a method for determining at least one stop line 23 of the intersection. The at least one stop line 23 can be determined as a function of the movement trajectories 5 and the stop events 4. In particular, the position of the stop line 23 can be determined as a function of a local accumulation of stop events 4. Alternatively or additionally, one
Geschwindigkeitsdichtenanalyse 16 der Bewegungstrajektorien 5 durchgeführt werden. Hierbei wird ein Verlauf von Geschwindigkeiten der Bewegungstrajektorien 5 ermittelt, wobei der Verlauf der Geschwindigkeit Rückschlüsse auf die Position der Haltelinie 23 zulässt. Alternativ oder zusätzlich kann die Position der Haltelinie 23 im Rahmen einer Richtungswechselanalyse 17 in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien 5 ermittelt werden. Bei der Speed density analysis 16 of the movement trajectories 5 can be carried out. Here, a course of speeds of the movement trajectories 5 is determined, the course of the speed permitting conclusions about the position of the stop line 23. Alternatively or additionally, the position of the stop line 23 can be determined as part of a change of direction analysis 17 as a function of the movement trajectories 5. In the
Richtungswechselanalyse 17 wird ein jeweiliger Richtungswechsel der Bewegungstrajektorien 5 ermittelt, wobei die Position der Haltelinie 23 vor einer Änderung einer Tajektorienrichtung einer jeweiligen Bewegungstrajektorie 5 liegt. Insbesondere liegt die Position der Haltelinie 23 in einem definierten Abstand vor dem jeweiligen Richtungswechsel der jeweiligen A change of direction of the movement trajectories 5 is determined in each case in the direction change analysis 17, the position of the stop line 23 being before a change in a tajector direction of a respective movement trajectory 5. In particular, the position of the holding line 23 lies at a defined distance before the respective change of direction of the respective one
Bewegungstrajektorie 5. In einem ersten Schritt der Haltelinienermittlung 14 werden Indizien für Haltelinien 23 ermittelt. In einem zweiten Schritt wird in Abhängigkeit von den Positionsdaten 2 eine jeweilige Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 3 geprüft, wobei angenommen wird, dass in einem definierten Abstand vor einem Abbiegevorgang die Haltelinie 23 positioniert ist. In einem dritten Schritt werden die Indizien der Haltelinien 23 gewichtet und übereinandergelegt, um die Position der jeweiligen Haltelinie 23 bei jeweiligen Halteereignissen 4 abzuschätzen. Die jeweilige Haltelinie 23 steht nicht zwangsläufig im Zusammenhang mit einer Ampel. Bei der Haltelinie 23, deren Position ermittelt werden soll, kann es sich um eine Ampelhaltelinie oder um eine von der Ampel unabhängige Haltelinie 23 handeln. In einem vierten Schritt liegen die Positionen von Haltelinien 23 der Straßenkreuzung als Koordinatendaten, insbesondere GPS- Daten, vor und können auf das Kartennetz der Kartendaten 6 projiziert werden. Wird in einem fünften Schritt festgestellt, dass ein Verhalten von Kraftfahrzeugen 3, welches insbesondere in Abhängigkeit von jeweiligen Bewegungstrajektorien 5 betrachtet wird, nicht mehr entsprechend der Abschätzung erfolgt, dann wird die Haltelinie 23 entfernt beziehungsweise justiert. Liegt eine Abweichung zu einer bekannten beziehungsweise ermittelten Haltelinie 23 vor, so erfolgt eine Selbstjustierung oder eine Streichung der Position der Haltelinie 23 aus der ermittelten Kreuzungstopologie 1. Movement trajectory 5. In a first step of the stop line determination 14, indications for stop lines 23 are determined. In a second step, depending on the position data 2, a respective speed of the motor vehicle 3 is checked, it being assumed that the stop line 23 is positioned at a defined distance before a turning process. In a third step, the indicia of the holding lines 23 are weighted and superimposed in order to estimate the position of the respective holding line 23 at the respective holding events 4. The respective stop line 23 is not necessarily related to a traffic light. The stop line 23, the position of which is to be determined, can be a stop light line or a stop line 23 that is independent of the stop light. In a fourth step, the positions of stop lines 23 of the intersection are available as coordinate data, in particular GPS data, and can be projected onto the map network of map data 6. If it is determined in a fifth step that a behavior of motor vehicles 3, which is considered in particular as a function of the respective movement trajectories 5, no longer takes place in accordance with the estimate, then the stop line 23 is removed or adjusted. If there is a deviation from a known or determined stop line 23, the position of the stop line 23 is self-adjusted or deleted from the determined intersection topology 1.
Bei der Ermittlung der Haltelinie 23 kann ebenfalls die Sensordatenverifizierung 1 1 durchgeführt werden, wobei unter Nutzung der Sensordaten 8 die Position der Haltelinie 23 eingegrenzt werden kann, um mittels der Positionsdaten 2 genau bestimmt zu werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Position der Haltelinie 23 in Abhängigkeit von einer When determining the stop line 23, the sensor data verification 11 can also be carried out, the position of the stop line 23 being able to be limited using the sensor data 8 in order to be determined precisely by means of the position data 2. Alternatively or in addition, the position of the stop line 23 can be a function of a
Ampelkreuzungsgeometrieanalyse 18 erfolgen, wobei im Rahmen der Traffic light intersection geometry analysis 18 take place, in the context of
Ampelkreuzungsgeometrieanalyse 18 jeweilige Positionen von Ampeln auf der Traffic light intersection geometry analysis 18 respective positions of traffic lights on the
Straßenkreuzung ermittelt werden. In Abhängigkeit von der jeweiligen ermittelten Intersection can be determined. Depending on the particular determined
Ampelpositionen der Straßenkreuzung kann die Position der Haltelinie 23 ermittelt werden. Hierbei wird die Position innerhalb eines definierten Umkreises zur jeweiligen Ampelposition bestimmt. Somit bestimmt die mittels der Ampelkreuzungsgeometrieanalyse 18 analysierbare Ampelkreuzungsgeometrie der Straßenkreuzung einen Radius, innerhalb welchem sich den jeweiligen Ampeln zugeordnete Haltelinien 23 befinden, wobei jeweilige Schnittpunkte des Umkreises um die Ampelkreuzungsgeometrie mit Fahrbahnen der Straßenkreuzung einen Rückschluss auf die Position der Haltelinie 23 geben kann. In einem The position of the stop line 23 can be determined at the traffic light positions of the intersection. The position within a defined radius of the respective traffic light position is determined. Thus, the traffic light intersection geometry of the road intersection, which can be analyzed by means of the traffic light intersection geometry analysis 18, determines a radius within which stop lines 23 assigned to the respective traffic lights are located, wherein respective intersections of the circumference around the traffic light intersection geometry with roadways of the road intersection can give a conclusion about the position of the stop line 23. In one
Haltelinienagglomerationsschritt 19 können alle Hinweise auf die Position der Haltelinie 23 gewichtet werden und in Abhängigkeit von den Hinweisen die genaue Position der Haltelinie 23 ermittelt werden. Im Ergebnis können genaue Geopositionen aller Haltelinien 23 der Stop line agglomeration step 19, all indications of the position of the stop line 23 can be weighted and the exact position of the stop line 23 can be determined as a function of the indications. As a result, accurate geopositions of all stop lines 23 of the
Straßenkreuzung für jeden Fahrstrom ermittelt werden. Street intersection can be determined for each driving current.
In Fig. 3 ist ein Verfahrensschema für die Lichtsignalanalyse 13 dargestellt. Als Datengrundlage für die Lichtsignalanalyse 13 werden die Positionsdaten 2 herangezogen, bei welchen es sich vorliegend um GPS-Positionen mit Zeitstempeln handelt. In der Überlagerung 9 werden in Abhängigkeit von den Positionsdaten 2 die Bewegungstrajektorien 5 ermittelt und auf die Kartendaten 6 und gegebenenfalls zusätzlich auf die Meta-Infrastrukturdaten 7 projiziert. A method diagram for the light signal analysis 13 is shown in FIG. 3. The position data 2, which in the present case are GPS positions with time stamps, are used as the data basis for the light signal analysis 13. In the overlay 9, the movement trajectories 5 are determined as a function of the position data 2 and projected onto the map data 6 and, if appropriate, additionally onto the meta-infrastructure data 7.
Anschließend werden im Gruppierungsschritt 10 die jeweiligen Ampelpositionen an der Then, in grouping step 10, the respective traffic light positions on the
Straßenkreuzung festgelegt, wobei die Ampeln insbesondere anhand von Fahrströmen erkannt werden können. Alternativ oder zusätzlich können die Ampelpositionen in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien 5 und/oder den Halteereignissen 4 und/oder den Kartendaten 6 ermittelt werden. Street intersection determined, the traffic lights can be recognized in particular by driving currents. Alternatively or additionally, the traffic light positions can be determined as a function of the movement trajectories 5 and / or the stop events 4 and / or the map data 6.
Anschließend erfolgt die Haltelinienermittlung 14, indem die Ampelkreuzungsgeometrieanalyse 18 durch geführt wird, bei welcher Positionen der jeweiligen Haltelinien 23 als innerhalb eines definierten Umkreises zu den ermittelten Ampeln der Straßenkreuzung liegend festgelegt werden. Insbesondere werden hierbei Haltelinien 23 von in die Straßenkreuzung mündenden Fahrbahnen ermittelt. In einem Ampeltrajektorienermittlungsschritt 20 werden den jeweiligen Ampeln zuordenbare Bewegungstrajektorien 5 ausgewählt und ermittelt. In einem The stop line determination 14 is then carried out by carrying out the traffic light intersection geometry analysis 18 at which positions of the respective stop lines 23 are defined as lying within a defined radius of the determined traffic lights of the street intersection. In particular, stop lines 23 of roadways leading into the intersection are determined. In a traffic light trajectory determination step 20, movement trajectories 5 that can be assigned to the respective traffic lights are selected and determined. In one
darauffolgenden Ampeltrajektoriengruppierungsschritt 21 werden die den Ampeln zuordenbare Bewegungstrajektorien 5, welche im Ampeltrajektorienermittlungsschritt 20 ermittelt worden sind, statistisch nach Fahrströmen eingruppiert, um eine jeweilige genaue Position der Haltelinien 23 zu ermitteln. In einem Interpolationsschritt 22 können Querungsezeiten der Kraftfahrzeuge 3 über die Haltelinie 23 über die Zeit in Abhängigkeit von der Strecke interpoliert werden. Des Weiteren können in einem Querungsereigniszählschritt 24 jeweilige following traffic light trajectory grouping step 21, the movement trajectories 5 which can be assigned to the traffic lights and which were determined in the traffic light trajectory determination step 20 are statistically grouped according to driving currents in order to obtain a respective exact position of the Determine stop lines 23. In an interpolation step 22, crossing times of the motor vehicles 3 can be interpolated over the stop line 23 over time as a function of the route. Furthermore, in a crossing event counting step 24, respective ones
Querungsereignisse der Kraftfahrzeuge 3 über die Haltelinie 23 über die Zeit gezählt werden, um anhand der Querungsereignisse pro Zeit in einem Ampelmusterbestimmungsschritt 25 Freigabezeiten und Sperrzeiten der jeweiligen betrachteten Ampel zu ermitteln. Das im Crossing events of motor vehicles 3 are counted over time via stop line 23 in order to determine release times and blocking times of the respective traffic light under consideration in a traffic light pattern determination step 25 on the basis of the crossing events per time. That in
Ampelmusterbestimmungsschritt 25 ermittelte Ampelmuster kann von der elektronischen Recheneinrichtung 26 an jeweilige Kraftfahrzeuge 3 übertragen werden, sodass die jeweiligen Kraftfahrzeuge 3 besonders vorteilhaft über die Straßenkreuzung gesteuert werden können. In Abhängigkeit von den ermittelten Freigabezeiten und Sperrzeiten kann eine Prädiktion über zukünftige Freigabezeiten und Sperrzeiten der jeweiligen Ampeln erstellt werden. An festzeitgesteuerten Lichtsignalanlagen beziehungsweise Ampeln besteht hierbei eine hohe Genauigkeit, wohingegen bei hochdynamischen Lichtsignalanlagen eine geringe Genauigkeit bei der Bestimmung der Freigabezeiten und der Sperrzeiten besteht. Traffic light pattern determination step 25 can be transmitted by the electronic computing device 26 to respective motor vehicles 3, so that the respective motor vehicles 3 can be controlled particularly advantageously via the intersection. Depending on the determined release times and blocking times, a prediction about future release times and blocking times of the respective traffic lights can be made. Fixed-time controlled traffic light systems or traffic lights have a high level of accuracy, whereas highly dynamic traffic light systems have a low level of accuracy when determining the release times and blocking times.
Um eine besonders hohe Aktualität der jeweiligen ermittelten Kreuzungstopologie 1 zu ermöglichen, wird die Kreuzungstopologie 1 in Abhängigkeit von Bewegungstrajektorien 5 und Halteereignissen 4 in einem jüngsten definierten Erfassungszeitraum angepasst. Hierfür können insbesondere Bewegungstrajektorien 5 und Halteereignisse 4 in dem jüngsten definierten Erfassungszeitraum bei der Erstellung der Kreuzungstopologie höher gewichtet werden, als Bewegungstrajektorien 5 und Halteereignisse 4 außerhalb des jüngsten definierten In order to enable the respective determined intersection topology 1 to be particularly up-to-date, the intersection topology 1 is adapted as a function of movement trajectories 5 and stopping events 4 in a most recently defined acquisition period. For this purpose, movement trajectories 5 and stop events 4 in particular in the most recently defined acquisition period when creating the intersection topology can be weighted higher than movement trajectories 5 and stop events 4 outside the most recently defined one
Erfassungszeitraums. Collection period.
Bei dem Verfahren zum Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 der Straßenkreuzung können Karteninformationen der Kreuzungstopologie 1 aus Bewegungsdaten und Fahrzeugdaten, insbesondere den Bewegungstrajektorien 5 beziehungsweise den Positionsdaten 2, generiert werden. Im Vergleich zu bislang bestehenden hündischen Prozessen kann die Generierung automatisiert erfolgen. Das Verfahren weist eine besonders hohe Skalierbarkeit sowie eine hohe Durchdringung auf. Insbesondere werden bei dem Verfahren Live-Updates durch jeweilige Positionsdaten 2 möglich. Somit ist das Verfahren zum Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 unabhängig von externen Systemen. Des Weiteren handelt es sich um einen flexiblen analytischen Ansatz, bei welchem mehrere Indizien ein präzises Gesamtbild einer Kreuzung ermöglichen und somit für eine mehrfache Anwendung bereitstellen. Gegenüber In the method for determining the intersection topology 1 of the road intersection, map information of the intersection topology 1 can be generated from movement data and vehicle data, in particular the movement trajectories 5 or the position data 2. Compared to existing dog processes, the generation can be automated. The method has a particularly high scalability and a high level of penetration. In particular, live updates are made possible by respective position data 2 in the method. The method for determining the intersection topology 1 is therefore independent of external systems. Furthermore, it is a flexible analytical approach, in which several indications enable a precise overall picture of an intersection and thus provide it for multiple use. Across from
Bilderkennungsverfahren hat das Verfahren zum Ermitteln der Kreuzungstopologie 1 in Image recognition method has the method for determining the intersection topology 1 in
Abhängigkeit von den Positionsdaten 2 den Vorteil, dass dieses eine besonders schnelle Reaktionsfähigkeit aufweist, da auch gering aufgerüstete Kraftfahrzeuge 3 Input für das Verfahren liefern können. Durch eine Kombination der Positionsdaten 2 sowie der Sensordaten 8, insbesondere der Bilderkennung ist eine besonders vorteilhafte Positionsermittlung von Elementen der Straßenkreuzung sowie eine besonders vorteilhafte Kreuzungsspezifikation der Straßenkreuzung möglich. Für die Haltelinienermittlung 14 werden als Input die Positionsdaten 2, die Kartendaten 6 und die Meta-Infrastrukturdaten 7 sowie die Sensordaten 8 herangezogen. Depending on the position data 2 the advantage that it has a particularly quick responsiveness, since even slightly upgraded motor vehicles 3 input for the Can deliver procedures. A combination of the position data 2 and the sensor data 8, in particular the image recognition, enables a particularly advantageous position determination of elements of the street intersection and a particularly advantageous intersection specification of the street intersection. The position data 2, the map data 6 and the meta-infrastructure data 7 and the sensor data 8 are used as input for the stop line determination 14.
Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Kreuzungstopologie 1 einer Overall, the example shows how an intersection topology 1 one by the invention
Straßenkreuzung ermittelt werden kann und insbesondere eine Haltelinienerkennung von wenigstens einer Haltelinie 23 der Straßenkreuzung erfolgen kann. Intersection can be determined and in particular a stop line detection of at least one stop line 23 of the intersection can take place.
Bezugszeichenliste Kreuzungstopologie Cross reference topology
Positionsdaten position data
Kraftfahrzeug motor vehicle
Halteereignis holding event
Bewegungstrajektorie movement trajectory
Kartendaten map data
Meta-Infrastrukturdaten Meta-data infrastructure
Sensordaten sensor data
Überlagerung overlay
Gruppierungsschritt grouping step
Sensordatenverifizierung Sensor data verification
Fußgängerübergang In-Street Ped Crossing
Lichtsignalanalyse Light signal analysis
Haltelinienermittlung Stop line determination
Agglomerationsschritt agglomeration step
Geschwindigkeitsdichtenanalyse Velocity Sealing Analysis
Richtungswechselanalyse Change of direction analysis
Ampelkreuzungsgeometrieanalyse Traffic lights geometry analysis
Haltelinienagglomerationsschritt Stop line agglomeration step
Ampeltrajektorienermittlungschritt Ampeltrajektorienermittlungschritt
Ampeltrajektoriengruppierungsschritt Ampeltrajektoriengruppierungsschritt
Interpolationsschritt interpolation
Haltelinie stop line
Querungsereigniszählschritt Querungsereigniszählschritt
Ampelmusterbestimmungsschritt Traffic light pattern determination step
elektronische Recheneinrichtung electronic computing device

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Ermitteln einer Kreuzungstopologie (1 ) einer Straßenkreuzung, mit den Schritten: 1. A method for determining an intersection topology (1) of a street intersection, comprising the steps:
-Ermitteln von Bewegungstrajektorien (5) einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen (3) auf der Straßenkreuzung anhand von mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten (2), welche eine Position des jeweiligen Kraftfahrzeugs (3) zum durch den Zeitstempel repräsentierten Zeitpunkt charakterisieren,  - Determining movement trajectories (5) of a plurality of motor vehicles (3) at the intersection using position data (2) provided with time stamps, which characterize a position of the respective motor vehicle (3) at the point in time represented by the time stamp,
-Ermitteln von Halteereignissen (4) der Kraftfahrzeuge (3) auf der Straßenkreuzung an- hand der mit Zeitstempeln versehenen Positionsdaten (2), und  - Determination of stopping events (4) of the motor vehicles (3) at the intersection using the position data (2) provided with time stamps, and
-Ermitteln der Kreuzungstopologie (1 ) in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien (5) und den Halteereignissen (4).  -Determine the intersection topology (1) depending on the movement trajectories (5) and the stop events (4).
2. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 2. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien (5) und den Halteereignissen (4) Vorfahrts- regeln ermittelt werden.  depending on the movement trajectories (5) and the stopping events (4) priority rules are determined.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 3. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien (5) und den Halteereignissen (4) Fahrspur- verläufe ermittelt werden.  lane courses can be determined as a function of the movement trajectories (5) and the stopping events (4).
4. Verfahren nach Anspruch 4, 4. The method according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Fahrspurverläufe in Abhängigkeit von einem Durchschnitt und/oder einer Varianz der Bewegungstrajektorien (5) ermittelt werden.  the lane courses are determined as a function of an average and / or a variance of the movement trajectories (5).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 5. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
in Abhängigkeit von den Bewegungstrajektorien (5) und den Halteereignissen (4) wenigs- tens eine Haltelinie (23) der Straßenkreuzung ermittelt wird.  depending on the movement trajectories (5) and the stopping events (4) at least one stopping line (23) of the street intersection is determined.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass 6. The method according to claim 5, characterized in that
eine Position der Haltelinie (23) in Abhängigkeit von einer örtlichen Akkumulation von Hal- teereignissen (4) ermittelt wird.  a position of the stop line (23) is determined as a function of a local accumulation of stop events (4).
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, 7. The method according to claim 5 or 6,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
eine Position der Haltelinie (23) in Abhängigkeit von einer Richtungsänderung der Bewe- gungstrajektorien (5) ermittelt wird.  a position of the stop line (23) is determined as a function of a change in direction of the movement trajectories (5).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, 8. The method according to any one of claims 5 to 7,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
eine Position der Haltelinie (23) in Abhängigkeit von einem Geschwindigkeitsprofil der Bewegungstrajektorien (5) ermittelt wird.  a position of the stop line (23) is determined as a function of a speed profile of the movement trajectories (5).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
ein Ampelschaltmuster einer Ampel der Straßenkreuzung in Abhängigkeit von einem zeitli chen Verlauf der Halteereignisse (4) ermittelt wird.  a traffic light switching pattern of a traffic light at the intersection is determined as a function of a time course of the stop events (4).
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
eine Ampelposition einer Ampel ermittelt wird und die Position der Haltelinie (23) in Abhän- gigkeit von der Ampelposition ermittelt wird.  a traffic light position of a traffic light is determined and the position of the stop line (23) is determined as a function of the traffic light position.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Kreuzungstopologie (1 ) in Abhängigkeit von Bewegungstrajektorien (5) und Halteereig- nissen (4) in einem jüngsten definierten Erfassungszeitraum angepasst wird.  the intersection topology (1) is adapted as a function of movement trajectories (5) and stopping events (4) in a recently defined acquisition period.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
zum Ermitteln der Kreuzungstopologie (1 ) die Positionsdaten (2) mit Kartendaten (6) über- lagert werden.  to determine the intersection topology (1), the position data (2) are overlaid with map data (6).
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 13. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kreuzungstopologie (1 ) zusätzlich in Abhängigkeit von Sensordaten (8) ermittelt wird. characterized in that the intersection topology (1) is additionally determined as a function of sensor data (8).
14. Verfahren nach Anspruch 13, 14. The method according to claim 13,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
als Sensordaten (8) Vibrationen und/oder Reifengeräusche der Kraftfahrzeuge ermittelt werden und in Abhängigkeit von den ermittelten Vibrationen und/oder Reifengeräuschen eine Fahrbahnbeschaffenheit als Kreuzungstopologie (1 ) ermittelt wird.  vibrations and / or tire noises of the motor vehicles are determined as sensor data (8) and a road surface condition is determined as an intersection topology (1) as a function of the determined vibrations and / or tire noises.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 15. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
beim Ermitteln der Kreuzungstopologie (1 ) die Bewegungstrajektorien (5) und die Halteer- eignisse (4) unterschiedlich gewichtet werden.  the motion trajectories (5) and the stopping events (4) are weighted differently when determining the intersection topology (1).
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