WO2023285015A1

WO2023285015A1 - Bereitstellen kombinierter karteninformationen

Info

Publication number: WO2023285015A1
Application number: PCT/EP2022/063500
Authority: WO
Inventors: Andreas Kopp; Vladimir HALTAKOV; Michael Frenkel
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-07-12
Filing date: 2022-05-19
Publication date: 2023-01-19
Anticipated expiration: 2024-01-12
Also published as: DE102021117945A1; US20240183666A1; CN116848376A

Abstract

Ein Verfahren zum Bereitstellen kombinierter Karteninformationen an Bord eines Fahrzeugs umfasst Schritte des Bestimmens einer ersten Abbildung einer ersten Karte auf eine Umgebung des Fahrzeugs; des Bestimmens einer zweiten Abbildung einer zweiten Karte auf die erste Karte; wobei die zweite Abbildung die Position einer Landmarke in der ersten Karte auf eine Position derselben Landmarke in der zweiten Karte abbildet; und des Bereitstellens von Informationen der ersten und der zweiten Karte bezüglich des Umfelds.

Description

Bereitstellen kombinierter Karteninformationen

Die Erfindung betrifft die Bereitstellung kombinierter Karteninformationen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Bereitstellung von Informationen aus zwei unterschiedlichen Karten, die sich auf das gleiche Gebiet beziehen.

Ein Fahrzeug umfasst eine Head-Up Anzeige (Head-Up Display, HUD), die dazu eingerichtet ist, Eindrücke aus einem unmittelbaren Umfeld des Fahrzeugs mit gespeicherten Informationen anzureichern und einem Fahrer darzubieten. Die Informationen können insbesondere aus einem Kartenspeicher stammen, in der eine Karte abgelegt ist, die beispielsweise Landmarken oder Straßen in einem vorbestimmten Gebiet umfasst.

In einem modernen Kraftfahrzeug können verschiedene solche Karten vorgehalten sein. Beispielsweise kann eine erste Karte ausreichend genau sein, um eine automatische Steuerung des Fahrzeugs in Längs- und/oder Querrichtung zu erlauben. Diese Karte muss ständig aktualisiert werden, weshalb Karteninformationen üblicherweise nur bezüglich eines beschränkten Horizonts um das Fahrzeug herum aktualisiert zur Verfügung stehen. Eine zweite Karte kann zur Navigation des Fahrzeugs dienen und einen größeren Bereich abdecken, beispielsweise ein Land, eine Region oder einen Kontinent. Ein Straßennetz, das durch das Fahrzeug befahrbar ist, ändert sich üblicherweise relativ langsam, sodass die Informationen der zweiten Karte eine Aktualität besitzen können, die in Monaten angegeben werden kann. Außerdem ist die zweite Karte üblicherweise weniger detailliert als die erste und in ihr verödete Elemente haben eine Position, die weiter von der Realität abweichen kann als diejenigen der ersten Karte.

Häufig ist wünschenswert, Informationen aus beiden Karten in der Head-Up Anzeige darzustellen. Beispielsweise könnte die Position einer Ladesäule aus der zweiten Karte und eine aktuelle Information über eine Streckensperrung aus der ersten Karte gleichzeitig dargestellt werden. Zur Verschmelzung (Konflation, englisch: conflation) sind beispielsweise Ansätze bekannt, die Static Referencing, Dynamic Referencing oder Location Referencing genannt werden. Die Verschmelzung von Informationen aus unterschiedlichen Karten ist jedoch allgemein aufwendig und fehlerbehaftet und kann nicht immer eindeutige Ergebnisse produzieren.

Eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur Verschmelzung von Informationen zweier unterschiedlicher geografischer Karten. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.

Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bereitstellen kombinierter Karteninformationen an Bord eines Fahrzeugs Schritte des Bestimmens einer ersten Abbildung einer ersten Karte auf eine Umgebung des Fahrzeugs; des Bestimmens einer zweiten Abbildung einer zweiten Karte auf die erste Karte; wobei die zweite Abbildung die Position einer Landmarke in der ersten Karte auf eine Position derselben Landmarke in der zweiten Karte abbildet; und des Bereitstellens von Informationen der ersten und der zweiten Karte bezüglich des Umfelds.

Ein Fehler zwischen den beiden Karten kann durch die Differenz der Positionen der Landmarke in beiden Karten ausgeglichen werden. So können verbessert Informationen der zweiten Karte auf die erste Karte bezogen werden. Die Informationen können dann gemeinsam auf eine das Fahrzeug umgebende Realität bezogen werden. Ein umgekehrter Ansatz, bei dem Informationen der ersten Karte auf die zweite Karte bezogen werden, ist ebenfalls möglich.

Die Abbildung zwischen den Karten kann relativ geringe Rechenressourcen erfordern und in akzeptabler Zeit von einer Verarbeitungseinrichtung an Bord des Fahrzeugs durchgeführt werden. Durch die Abbildung entstehende Fehler können gering sein. Allerdings ist zu beachten, dass Positionsinformationen, die aus den unterschiedlichen Karten zusammengeführt sind, jeweils nur eine Präzision aufweisen können, die der Präzision der Informationen in der ursprünglichen Karte entspricht.

Selbstverständlich kann das Verfahren mittels Verkettung oder Bezug auf eine vorbestimmte Karte auch bezüglich mehrerer Karten angewandt werden. Im Fall der Verkettung kann eine erste Karte auf eine zweite bezogen werden, diese auf eine dritte und so fort. Im zweiten Fall kann eine erste Karte als Referenz für eine zweite, dritte etc. verwendet werden. Eine Mischform beider Ansätze ist ebenfalls möglich.

Es ist allgemein bevorzugt, dass die beiden Karten unterschiedliche Eigenschaften haben. Insbesondere können sich die Karten bezüglich ihrer Genauigkeit, ihres Detailreichtums oder ihrer Aktualität unterscheiden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Karte zur Steuerung des Fahrzeugs bezüglich seines Umfelds und die zweite Karte zur Navigation des Fahrzeugs auf einem Straßennetz eingerichtet. Beide Karten können als Vektorkarten vorliegen. Die erste Karte kann aktueller und detaillierter als die zweite Karte sein. Außerdem kann eine Genauigkeit von Positionen von Objekten in der zweiten Karte höher als eine Genauigkeit von Positionen von Objekten in der ersten Karte sein. Es ist üblich, dass Informationen über bestimmte Objekte in beiden Karten abgespeichert sind. Mit Ausnahme der Landmarken ist dies jedoch nicht unbedingt erforderlich.

Es ist außerdem bevorzugt, dass die Karten jeweils eine hohe relative Genauigkeit aufweisen. Anders ausgedrückt ist bevorzugt, dass Positionen der Landmarke in den Karten jeweils zu Positionen anderer Objekte in derselben Karte passen. Beispielsweise können Abstände zwischen der Landmarke und anderen Landmarken in derselben Karte relativ genau zu Abständen zwischen den entsprechenden Objekten in der Realität passen. Eine durchschnittliche oder maximale Abweichung der Abstände von den realen Abständen kann als relative Genauigkeit bezeichnet werden.

Eine absolute Genauigkeit hingegen bezeichnet einen maximalen oder durchschnittlichen Abstand einer Position einer Landmarke in einer der Karten von der Position der Landmarke in der Realität. Relative Genauigkeiten beider Karten können deutlich höher als absolute Genauigkeiten sein. Insbesondere ist bevorzugt, dass relative Genauigkeiten in beiden Karten unter ca. 5 m; weiter bevorzugt unter ca. 1 m liegen. Absolute Genauigkeiten können deutlich größer sein, im Fall der zweiten Karte können auch mehrere 10, mehrere 50 oder mehrere 100 m Positionsabweichung zur Realität tolerierbar sein. Die zweite Abbildung kann auf der Basis einer Abweichung von Positionen einer Landmarke zwischen den beiden Karten bestimmt sein. Positionen weiterer Informationen einer Karte, die auf die andere Karte bezogen werden, können durch die zweite Abbildung eine absolute Genauigkeit erhalten, die der relativen Genauigkeit entsprechen kann. Die Abbildung kann insbesondere eine Verschiebung in Nord-Süd-Richtung und/oder in Ost-West-Richtung umfassen.

Es ist besonders bevorzugt, dass die zweite Abbildung auf der Basis von Abweichungen von Positionen mehrerer Landmarken zwischen den beiden Karten bestimmt ist. Dabei können die Landmarken innerhalb einer vorbestimmten Maximalentfernung von einer Position des Fahrzeugs liegen. Durch die Berücksichtigung mehrerer Landmarken kann eine genauere zweite Abbildung bestimmt werden. Außerdem kann die zweite Abbildung zusätzliche Transformationen umfassen, insbesondere eine Drehung, eine Scherung, eine Streckung odereine Stauchung.

Da absolute Abweichungen zwischen den Karten üblicherweise nicht über den Geltungsbereich der Karten konstant sind, können insbesondere Landmarken betrachtet werden, deren Abstand zur Position des Fahrzeugs weniger als beispielsweise ca. 100 m beträgt. In einer Ausführungsform werden nur Landmarken berücksichtigt, die nicht weiter entfernt sind, als mittels optischer Sensoren vom Fahrzeug aus zu bestimmen sind. Insbesondere wenn die Informationen der ersten und der zweiten Karte einer Person an Bord des Fahrzeugs dargeboten werden sollen, können bereits auf diese Weise Informationen ausgeschlossen werden, die außerhalb eines Sichtbereichs der Person liegen. Durch Wahl eines relativ kleinen Maximalabstands kann die Genauigkeit der zweiten Abbildung maximiert sein, ohne relevante darzustellende Informationen verwerfen zu müssen.

Die Landmarken in den beiden Karten können auf beliebige Weise bestimmt sein. Eine Landmarke kann klassifiziert sein, beispielsweise als Wegweiser oder Straßenmarkierung, oder unklassifiziert, beispielsweise als allgemeines längliches Objekt, als Kante, Baum, Straßenlaterne, Mauer, Häuserecke etc. Eine Landmarke kann auch eine Anzahl Punkte umfassen, die beispielsweise mittels eines Radar- oder LiDAR-Sensors erfasst wurden. Diese Punkte bilden üblicherweise eine gewisse Häufung, die von anderen Objekten oder Rauschen unterscheidbar ist.

In einer Ausführungsform ist eine Position einer Landmarke in einer Karte auf der Basis einer Vielzahl Beobachtungen der Landmarke von Fahrzeugen und jeweils bestimmten Positionen der Fahrzeuge bestimmt. Beispielsweise können Erfassungen der Landmarke von einer Vielzahl Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte gesammelt und einer Erstellung der Karte zugrunde gelegt werden. Bei jeder Beobachtung kann eine Position der Landmarke bezüglich der jeweiligen Position des Fahrzeugs bestimmt werden, sodass eine absolute Position der Landmarke vorliegt.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass zueinander korrespondierende Landmarken in den Karten jeweils denselben Identifikator tragen. So kann eine Bestimmung zueinander korrespondierender Landmarken in den beiden Karten rasch und eindeutig erfolgen. Identifikatoren können von einer zentralen Stelle einheitlich vergeben werden. Beispielsweise kann diejenige Stelle, die Beobachtungen der Vielzahl Fahrzeuge sammelt, die Identifikatoren vergeben. Fehlbestimmungen oder nicht herstellbare Beziehungen zwischen zueinander korrespondierenden Landmarken in den beiden Karten können dadurch vermieden werden.

In einer anderen Ausführungsform ist den Landmarken in einer der Karten jeweils eine Zusatzinformation zugeordnet ist, die ein Bestimmen des Identifikators der Landmarke in der anderen Karte erlaubt. So kann ein System von Identifikatoren, das ein Hersteller der Karte für umfasste Landmarken oder andere Objekte verwendet, weiter benutzt werden. Der Hinweis kann beispielsweise in einer vorbestimmten Schicht der Karte hinterlegt sein. Dabei kann der Hinweis insbesondere den Identifikator der Zielkarte, mehrere Identifikatoren verschiedener Zielkarten, eine Abbildungsregel oder einen Verweis auf einen Umsetzungsdienst umfassen, der Identifikatoren einer Karte in Identifikatoren einer anderen Karte umsetzt.

Die Informationen der ersten Karte und die Informationen der zweiten Karte können einer Person an Bord des Fahrzeugs in unmittelbarem räumlichem Kontext zu einem Objekt dargestellt werden, auf das sie sich beziehen. Durch die erste Abbildung kann diese Darstellung genau erfolgen. Die Informationen können das Objekt erweitern, ergänzen oder überlagern.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Informationen nach Art einer erweiterten Realität bezüglich des Objekts dargestellt werden. In einer Weiterentwicklung ist beispielsweise auch eine Darstellung nach Art einer künstlichen Realität möglich, bei der eine unmittelbare Betrachtung des Umfelds nicht erfolgt.

In einerweiteren Ausführungsform wird mittels des Verfahrens eine Abbildungsvorschrift erzeugt, um eine Landmarke in einer der Karten auf eine Landmarke in der anderen Karte abzubilden. Die Abbildungsvorschrift kann beispielsweise eine Tabelle umfassen oder als Dienst implementiert sein, der von einem beliebigen Gerät, das mit einer der Karten arbeitet, automatisiert abgefragt werden kann.

Die mittels des Verfahrens bestimmte Konflation der Karten kann dazu verwendet werden, einen weiteren Dienst außerhalb eines Fahrzeugs anzubieten, beispielsweise eine Bestimmung einer Route, die vorbestimmte Eigenschaften bezüglich beider Karten aufweist. In einer Variante kann eine Verarbeitung von Massendaten unterstützt werden, indem etwa für einen Ort der ersten Karte eine Wahrscheinlichkeit eines freien Parkplatzes innerhalb einer vorbestimmten Entfernung auf der Basis von Informationen der zweiten Karte bestimmt wird.

Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung zur Bereitstellung kombinierter Karteninformationen an Bord eines Fahrzeugs eine Einrichtung zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs; und eine Verarbeitungseinrichtung. Dabei ist die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, eine erste Abbildung einer ersten Karte auf eine Umgebung des Fahrzeugs zu bestimmen; eine zweite Abbildung einer zweiten Karte auf die erste Karte zu bestimmen; und Informationen der ersten und der zweiten Karte bezüglich des Umfelds bereitzustellen.

Die Vorrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Vorrichtung eine Verarbeitungseinrichtung umfassen, die einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfasst. Das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.

In einerweiter bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung außerdem eine Head-Up Anzeige zur Bereitstellung der Informationen bezüglich des Umfelds an eine Person an Bord des Fahrzeugs. Das Fahrzeug kann insbesondere ein Kraftfahrzeug umfassen, beispielsweise ein Kraftrad, einen Personenkraftwagen, einen Lastwagen oder einen Bus. Die Person kann insbesondere einen Fahrer des Fahrzeugs oder Kraftfahrzeugs umfassen.

Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrzeug eine hierin beschriebene Vorrichtung.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:

Figur 1 ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung mit zwei Karten;

Figur 2 beispielhafte erste und zweite Abbildungen zwischen zwei Karten und einer Realität;

Figur 3 beispielhafte Abbildungen zwischen Karten; und Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens illustriert.

Figur 1 zeigt ein Fahrzeug 100 mit einer Vorrichtung 105. Das Fahrzeug 100 fährt auf einer Fahrstraße 110, in deren Bereich sich eine Landmarke 115 befindet.

Die Landmarke 115 kann beispielsweise ein Verkehrsschild, ein Hinweisschild, eine Fahrspurmarkierung, ein Ortsschild oder ein anderes Objekt umfassen, das bevorzugt möglichst nahe an der Fahrstraße 110 liegt, dessen Position punktförmig bestimmt werden kann, das nicht mobil ist und voraussichtlich über eine vorbestimmte Zeit Bestand hat. Diese Zeit kann beispielsweise in Wochen oder Monaten ausgedrückt werden. Die Vorrichtung 105 umfasst bevorzugt eine Verarbeitungseinrichtung 120, einen ersten Kartenspeicher 125 zur Aufnahme einer ersten Karte, einen zweiten Kartenspeicher 130 zur Aufnahme einer zweiten Karte, eine Abtasteinrichtung 135 zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs 100 und eine Ausgabeeinrichtung 140 zur Bereitstellung von Informationen einer oder beider Karten.

Die Karten sind geografische Karten, die Informationen über Objekte im Umfeld des Fahrzeugs 100 umfassen. In einer Ausführungsform sind beide Karten im selben Kartenspeicher abgelegt. Üblicherweise unterscheiden sich die Karten bezüglich Genauigkeit, Aktualität, Detailreichtum oder umfasstem Gebiet voneinander. Dabei ist weiterhin bevorzugt, dass die Karten von unterschiedlichen Herstellern bereitgestellt sind, sodass sie möglichst unabhängig voneinander sind.

Die Abtasteinrichtung 135 kann einerseits dazu genutzt werden, eine geografische Position des Fahrzeugs 100 in der Realität zu bestimmen, und andererseits um die Position einer Landmarke 115 bezüglich des Fahrzeugs 100 zu bestimmen. Beispielsweise kann die Abtasteinrichtung 135 eine Kamera, einen LiDAR-Sensor oder einen Radarsensor umfassen. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Abtasteinrichtung 135 eine Positioniereinrichtung, insbesondere einen Empfänger für Signale eines satellitengestützten Navigationssystems. Andere Abtasteinrichtungen, beispielsweise ein Odometer oder eine Inertialplattform, können ebenfalls umfasst sein.

Die Ausgabeeinrichtung 140 ist dazu eingerichtet, Informationen an eine Person an Bord des Fahrzeugs 100 bereitzustellen. Diese Person kann insbesondere einen Fahrer des Fahrzeugs 100 umfassen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Ausgabeeinrichtung 140 eine Head-Up Anzeige, die dazu eingerichtet ist, eine Ansicht des Umfelds, die durch den Fahrer unmittelbar wahrgenommen werden kann, mit zusätzlichen optischen Informationen zu überlagern bzw. zu kombinieren. In einer anderen Ausführungsform kann die Ausgabeeinrichtung 140 auch in Form einer Schnittstelle vorliegen, die zur Verbindung mit einem anderen System an Bord des Fahrzeugs 100 eingerichtet ist. Figur 2 zeigt beispielhafte Abbildungen zwischen Karten und einer Realität im Umfeld eines Fahrzeugs 100. In Figur 2 wird ein Bereich betrachtet, der das Fahrzeug 100, eine beispielhafte Fahrstraße 110 und mehrere beispielhafte Landmarken 115 umfasst. In Figur 2 sind mehrere dieser Bereiche dargestellt, die sich jeweils auf eine erste Karte 205, eine zweite Karte 210 oder eine Realität 215 beziehen. Die Realität 215 kann durch absolute und objektive Positionen von Objekten bezüglich eines vorbestimmten Geoids wie beispielsweise WGS 84 bestimmt sein.

Positionen der Landmarken 115 in den unterschiedlichen Bereichen weichen voneinander ab. Eine erste Abbildung 220 bringt die erste Karte 205 in Konformität mit der Realität 215. Dazu werden Positionen der Landmarken 115 jeweils in der ersten Karte 205 und in der Realität 215 bestimmt und die erste Abbildung 220 wird auf der Basis von Abweichungen der Positionen bestimmt. In der vorliegenden Darstellung umfasst die erste Abbildung 220 lediglich eine Drehung; wie in Figur 3 noch genauer gezeigt wird, können auch andere Abbildungen vorgenommen werden. Eine zweite Abbildung 225 wird in ähnlicher Weise bestimmt, um die zweite Karte 210 in Konformität mit der ersten karte 205 zu bringen. In beiden Karten 205, 210 werden Landmarken 115 bestimmt, die zueinander korrespondieren und für die beiden Landmarken 115 wird eine Differenz ihrer in der jeweiligen Karte 205, 210 angegebenen geografischen Position bestimmt. Auf der Basis von Positionsdifferenzen einer oder mehrerer Landmarken 115 kann die zweite Abbildung 225 bestimmt werden.

Unter Anwendung der zweiten Abbildung 225 auf die zweite Karte 210 können die Karten 205 und 210 miteinander vergleichbar gemacht werden. Insbesondere können angegebenen Positionen von Landmarken 115 in beiden Karten 205 und 210 gleich sein. Positionsbehaftete Informationen der ersten Karte 205 können bezüglich der zweiten Karte 210 ausgedrückt werden und umgekehrt. Insbesondere können Informationen über ein Objekt, das in nur einer der beiden Karten 205, 210 verzeichnet ist, in die jeweils andere Karte übernommen werden. Mittels der ersten Abbildung 220 können die Informationen beider Karten 205,

210 mit der Realität 215 in Übereinstimmung gebracht werden. So können Informationen über beliebige Elemente, die in den Karten 205 und 210 verzeichnet sind, bezüglich der Realität 215 bereitgestellt bzw. dargestellt werden. io

Figur 3 zeigt beispielhafte Abbildungen 220, 225 zwischen einer ersten Karte 205 und einer zweiten Karte 210. Die Abbildungen 220, 225 können insbesondere mittels Matrizenoperationen erfolgen, da die Karten 205, 210 sich näherungsweise auf Punkte in einer Ebene beziehen. Sollten Höheninformationen ebenfalls relevant sein, so können entsprechend mehrdimensionale Transformationen angewendet werden.

Zum Übergang zwischen der ersten Karte 205 und der zweiten Karte 210 sind sechs Beispiele dargestellt, die in zwei Zeilen und drei Spalten angeordnet sind.

In jedem Beispiel ist im oberen Bereich eine Abbildungsmatrix und im unteren Bereich eine Andeutung der Operation mit Bezug auf ein Quadrat dargestellt, das eine der Karten 205, 210 symbolisiert. Eine weitere Figur zeigt das Ergebnis der Transformation auf das Quadrat.

In der ersten Zeile zeigt von links nach rechts ein erstes Beispiel die Identität. Die erste Karte 205 wird unverändert auf die zweite Karte 210 abgebildet. Ein zweites Beispiel zeigt die Verschiebung. Die erste Karte 205 wird in horizontaler Richtung um den Betrag x und in vertikaler Richtung um den Betrag y verschoben, um auf die zweite Karte 210 abgebildet zu werden. Ein drittes Beispiel beschreibt eine Skalierung. Die erste Karte 205 wird in horizontaler Richtung um den Faktor w und in vertikaler Richtung um den Faktor h gestreckt, um auf die zweite Karte 210 abgebildet zu werden. Ist eine Verkleinerung erwünscht, so muss der entsprechende Parameter w oder h zwischen 0 und 1 gewählt werden. Keine Skalierung erfolgt, wenn der Parameter w oder h gleich 1 gewählt ist.

In der zweiten Zeile zeigt von links nach rechts ein erstes Beispiel eine Drehung um einen Winkel Q. Ein zweites Beispiel zeigt eine Scherung in horizontaler Richtung um einen Winkel F. Ein drittes Beispiel zeigt eine Scherung in vertikaler Richtung um einen Winkel Y.

Es ist zu beachten, dass mehrere Abbildungen auch in einer Abbildungsmatrix zusammengefasst werden können. Die Abbildungsmatrix bildet die erste Karte 205 auf die zweite Karte 210 ab; zur Abbildung in der Gegenrichtung kann die Abbildungsmatrix entsprechend invertiert werden. Es ist weiter zu beachten, dass eine Abbildung einer Karte auf eine andere auch mittels einer anderen Abbildung erfolgen beziehungsweise auf eine andere Weise angegeben sein kann. Beispielsweise kann eine parametrische Abbildung bestimmt sein, die berücksichtigt, dass eine Abbildungsvorschrift von der ersten in die zweite Karte vom betrachteten Ort in der ersten Karte abhängig ist. Die Abbildung kann insbesondere nichtlinear vom Ort abhängig sein.

Eine Abbildung an einem vorbestimmten Ort von der ersten in die zweite Karte kann auf der Basis der parametrischen Angabe bestimmt werden. Dabei kann insbesondere eine Abbildungsmatrix für einen vorbestimmten Ort dynamisch gebildet werden. In einer anderen Ausführungsform kann die parametrische Angabe den Ort als zusätzlichen Parameter akzeptieren, um die Abbildung selbst durchzuführen.

Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 400 zum Bereitstellen kombinierter Karteninformationen aus zwei unterschiedlichen Karten 205, 210.

In einem Schritt 405 kann ein Umfeld des Fahrzeugs 100 abgetastet werden. Dabei können einer oder mehrere Landmarken 115 bestimmt und in Relation zu korrespondierenden Landmarken der ersten Karte 205 gesetzt werden. In einem Schritt 410 kann eine erste Abbildung 220 bestimmt werden, um in der ersten karte 205 verzeichnete Landmarken mit beobachteten Landmarken möglichst in Deckung zu bringen.

In entsprechender Weise kann eine zweite Abbildung bestimmt werden, um die zweite Karte 210 auf die erste Karte 205 abzubilden. In einem Schritt 415 kann eine erste Position einer Landmarke 115 auf der ersten Karte 205 bestimmt werden. In einem Schritt 420 kann eine zweite Position derselben Landmarke 115 auf der zweiten Karte 210 bestimmt werden. Diese Bestimmungen können bezüglich mehrerer Landmarken 115 in einem vorbestimmten Umfeld um das Fahrzeug 100 erfolgen. In einem Schritt 425 kann die zweite Abbildung 225 bestimmt werden. Die Abbildung kann insbesondere Operationen wie eine Verschiebung, eine Skalierung, eine Drehung oder eine Scherung umfassen. Bevorzugt wird die zweite Abbildung 225 in Form einer Abbildungsmatrix angegeben.

In einem Schritt 430 können die Karten 205, 210 auf die Realität 215 entsprechend der Abtastung im Schritt 405 abgebildet werden. Dazu kann die zweite Karte 210 mittels der zweiten Abbildung 225 in Übereinstimmung mit der ersten Karte 205 gebracht werden und anschließend können beide Karten 205, 210 auf der Basis der ersten Abbildung 220 in Übereinstimmung mit der Realität 215 gebracht werden.

In einem Schritt 435 können Informationen bestimmt werden, die in den beiden Karten 205, 210 im Umfeld des Fahrzeugs 100 angegeben sind. Diese Informationen können in einem Schritt 440 miteinander verarbeitet, überlagert, abgestimmt oder sonst wie in Kontext gesetzt werden. Außerdem können die Informationen an Bord des Fahrzeugs 100 bereitgestellt werden. Dazu können die Informationen insbesondere mittels einer Head-Up Anzeige 140 an eine Person an Bord des Fahrzeugs 100 nach Art einer erweiterten Realität visuell ausgegeben werden.

Bezugszeichen

100 Fahrzeug

105 Vorrichtung

110 Fahrstraße

115 Landmarke

120 Verarbeitungseinrichtung

125 erster Kartenspeicher

130 zweiter Kartenspeicher

135 Abtasteinrichtung

140 Ausgabeeinrichtung

205 erste Karte

210 zweite Karte

215 Realität / Abtastung des Umfelds

220 erste Abbildung

225 zweite Abbildung

400 Verfahren

405 Umfeld abtasten

410 erste Abbildung bestimmen

415 erste Position Landmarke auf erster Karte bestimmen

420 zweite Position Landmarke auf zweiter Karte bestimmen

425 zweite Abbildung bestimmen

430 Karten auf Umfeld abbilden

435 Informationen bestimmen

440 Informationen bereitstellen

Claims

Ansprüche

1. Verfahren (400) zum Bereitstellen kombinierter Karteninformationen an Bord eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

Bestimmen (410) einer ersten Abbildung (220) einer ersten Karte (205) auf eine Umgebung des Fahrzeugs (100);

Bestimmen (425) einer zweiten Abbildung (225) einer zweiten Karte (210) auf die erste Karte (205); wobei die zweite Abbildung (225) die Position einer Landmarke (115) in der ersten Karte (205) auf eine Position derselben Landmarke (115) in der zweiten Karte (210) abbildet; und

Bereitstellen (440) von Informationen der ersten (205) und der zweiten Karte (210) bezüglich des Umfelds.

2. Verfahren (400) nach Anspruch 1, wobei die erste Karte (205) zur Steuerung des Fahrzeugs (100) bezüglich seines Umfelds und die zweite Karte (210) zur Navigation des Fahrzeugs (100) auf einem Straßennetz eingerichtet ist.

3. Verfahren (400) nach Anspruch 1 oder 2, wobei Positionen der Landmarke (115) in den Karten (205, 210) jeweils zu Positionen anderer Objekte in derselben Karte (205, 210) passen.

4. Verfahren (400) nach Anspruch 3, wobei die zweite Abbildung (225) auf der Basis von Abweichungen von Positionen mehrerer Landmarken (115) zwischen den beiden Karten (205, 210) bestimmt ist.

5. Verfahren (400) nach Anspruch 3 oder 4, wobei eine Position einer Landmarke (115) in einer Karte (205, 210) auf der Basis einer Vielzahl Beobachtungen der Landmarke (115) von Fahrzeugen (100) und jeweils bestimmten Positionen der Fahrzeuge (100) bestimmt ist. 6. Verfahren (400) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei zueinander korrespondierende Landmarken (115) in den Karten (205, 210) jeweils denselben Identifikator tragen.

7. Verfahren (400) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei den Landmarken (115) in einer der Karten (205, 210) jeweils eine Zusatzinformation zugeordnet ist, die ein Bestimmen des Identifikators der Landmarke (115) in der anderen Karte (205, 210) erlaubt.

8. Verfahren (400) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Informationen der ersten Karte (205) und die Informationen der zweiten Karte (210) einer Person an Bord des Fahrzeugs (100) in unmittelbarem räumlichen Kontext zu einem Objekt dargestellt werden, auf das sie sich beziehen.

9. Verfahren (400) nach Anspruch 8, wobei die Informationen nach Art einer erweiterten Realität (215) bezüglich des Objekts dargestellt werden.

10. Vorrichtung (105) zur Bereitstellung kombinierter Karteninformationen an Bord eines Fahrzeugs (100), wobei die Vorrichtung (105) folgendes umfasst: eine Einrichtung (135) zur Abtastung eines Umfelds des Fahrzeugs

(100); und eine Verarbeitungseinrichtung (120), die dazu eingerichtet ist: eine erste Abbildung (220) einer ersten Karte (205) auf eine Umgebung des Fahrzeugs (100) zu bestimmen; eine zweite Abbildung (225) einer zweiten Karte (210) auf die erste Karte (205) zu bestimmen; und

Informationen der ersten (205) und der zweiten Karte (210) bezüglich des Umfelds bereitzustellen.

11. Vorrichtung (105) nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Head-Up Anzeige (140) zur Bereitstellung der Informationen bezüglich des Umfelds an eine Person an Bord des Fahrzeugs (100).

12. Fahrzeug (100), umfassend eine Vorrichtung (105) nach einem der Ansprüche 10 oder 11.