WO2017153090A1 - Infrastrukturerkennungsvorrichtung für ein fahrzeug, verfahren zum erzeugen eines signals und verfahren zum bereitstellen einer reparaturinformation - Google Patents

Infrastrukturerkennungsvorrichtung für ein fahrzeug, verfahren zum erzeugen eines signals und verfahren zum bereitstellen einer reparaturinformation Download PDF

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Definitions

  • Infrastructure recognition apparatus for a vehicle method for generating a signal, and method for providing repair information
  • Subject of the present approach is also a computer program.
  • the infrastructure recognition device comprises at least one sensor unit for detecting at least one infrastructure information that represents at least one structural actual feature of an infrastructure facility. Furthermore, the infrastructure recognition device has an interface for reading in at least one target infrastructure information that represents at least one structural target feature of the infrastructure device. Ultimately, the includes
  • Infrastructure detection device a comparison unit for comparing the infrastructure information with the target infrastructure information, wherein the
  • Comparing unit for generating a signal is formed when a predetermined relationship between the infrastructure information and the
  • the infrastructure facility may be, for example, a
  • Road sign or a traffic signal act like a traffic light.
  • Sollinfra Modellinformation can for example be set so that the
  • Sollinfra Koreaninformation does not correspond. It can be at the
  • Road sign does not correspond as expected to a target position. This would be the case, for example, if the road sign was bent and / or removed.
  • the presented approach can contribute to traffic safety by the signal can be transmitted, for example as a warning signal to a competent road construction office.
  • Locate unit for locating or locating the infrastructure detection device.
  • a location unit may be in addition to the signal provide a precise location information, such as the geographic location of the infrastructure information. A finding of the example bent road sign and related repair work can be accelerated.
  • the sensor unit may have a camera interface to a camera, wherein the sensor unit may be configured to optically detect the infrastructure information.
  • the optical recording of the infrastructure information leaves an optical documentation of the
  • Infrastructural facility can by such a video recording or the
  • Video image can be quickly detected by, for example, a member of the Road Bureau.
  • the comparison unit may be configured to wirelessly send repair information in response to the signal to a receiving location located externally of the vehicle.
  • the rectification of any damage to the infrastructure to be repaired can thus be accelerated.
  • the receiving station can be, for example, the road construction office.
  • the repair information comprises at least one video image of the infrastructure information.
  • the interface may be configured to provide the desired infrastructure information using a traffic infrastructure map.
  • the required infrastructure information required for the comparison unit can be found in the
  • Traffic infrastructure map stored and / or drawn.
  • the traffic infrastructure map may advantageously represent or form an SD traffic infrastructure map. Because an SD traffic infrastructure map represents the real infrastructure, you can Deviations between the infrastructure information and the target infrastructure information can be detected easily.
  • a method of providing repair information includes the following steps:
  • the approach presented here also provides a device that is designed to perform the steps of the method presented here for providing a Raparaturinformation in appropriate facilities, to drive or implement. Also by this embodiment of the approach in the form of a device, the approach underlying the approach can be solved quickly and efficiently.
  • the device may comprise at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals to the sensor Actuator and / or at least one
  • the arithmetic unit may be, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the memory unit is a flash memory, an EPROM or a
  • the magnetic storage unit can be.
  • the communication interface can be designed to read or output data wirelessly and / or by line, wherein a communication interface that can read or output line-bound data, for example, electrically or optically read this data from a corresponding data transmission line or output to a corresponding data transmission line.
  • a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon.
  • the device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software.
  • the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device.
  • the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components.
  • the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an infrastructure recognition device for a vehicle according to an embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an infrastructure recognition device according to an embodiment
  • Embodiment; 5 is an illustration of infrastructure information according to a
  • FIG. 6 is a flowchart of a method for generating a signal according to an embodiment
  • Fig. 8 is a block diagram of an apparatus for providing a
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a
  • Infrastructure recognition device 100 for a vehicle 102 according to an exemplary embodiment.
  • the infrastructure recognition device 100 is disposed on the vehicle 102 according to this embodiment.
  • the infrastructure recognition device 100 is disposed on the vehicle 102 according to this embodiment.
  • Infrastructure recognition device 100 has a sensor unit 105, an interface 110 and a comparison unit 115.
  • the sensor unit 105 is designed to detect at least one infrastructure information 120, which represents a structural actual feature of an infrastructure device 125.
  • the infrastructure device 125 is a traffic sign.
  • the infrastructure information 120 is according to this embodiment
  • the interface 110 is designed to be at least one
  • Sollinfra Please read that at least a structural
  • the comparison unit 115 is to
  • the comparison unit 115 is configured to generate a signal 135 when a predetermined relationship between the infrastructure information 120 and the
  • Target infrastructure information 130 exists.
  • the comparison unit 115 generates the signal 135 because the infrastructure information 120 does not correspond to the target infrastructure information 130.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a
  • Infrastructure identification device 100 according to an embodiment. This may be the one described with reference to FIG. 1
  • Embodiment additionally includes infrastructure recognition device 100 a location unit 200 for locating the infrastructure recognition device 100.
  • the sensor unit 105 according to this embodiment has a camera interface 205 to a camera.
  • the sensor unit 105 is designed according to this embodiment to optically detect the infrastructure information 120.
  • the interface 110 is according to this embodiment
  • Infrastructure detection device 100 for detecting maintenance-relevant traffic infrastructure enables the detection of structural or
  • infrastructure facilities 125 technical changes in traffic-regulating infrastructure in the form of infrastructure facilities 125 and describes a service for
  • Structural changes of infrastructure facilities 125 as in this embodiment, a bent street sign, or according to an alternative embodiment, a suspended traffic signal, are determined by at least one onboard sensor information in the form of
  • Infrastructure information 120 with at least one according to this
  • Embodiment 3D information is compared in the form of the Sollinfra Modellinformation 130 a locally used digital transport infrastructure map 210 and downstream of the repair information 215 a server service is informed about this change. Further, according to this embodiment, when a camera is connected to the camera interface 205, it can be used Change automatically captures a video image, the video image through the
  • the object of the presented infrastructure recognition device 100 is the detection of constructional or traffic significance deviations of a currently encountered infrastructure facility 125 of the vehicle 102 with a reference description in the form of the target infrastructure information 130, which according to this exemplary embodiment consists of a highly accurate digital map, the
  • Traffic infrastructure map 210 is taken. Furthermore, video images can be generated from the identified localities, georeferenced and this a downstream backend service, z. B. an affiliated civil engineering or road construction office for further evaluation.
  • the presented infrastructure recognition device 100 comprises, for example, the following components:
  • the locating unit 200 for locating the current position of the vehicle 102 in the traffic infrastructure map 210, e.g. By GPS with map-matching and / or by onboard sensor-based localization.
  • the comparison unit 115 for matching the infrastructure information 120 detected by the vehicle 102 with those to be monitored Instra Vietnamese Skelet 125 with the target infrastructure information 130 of the transport infrastructure map 210.
  • Infrastructures 125 determined. The deviation is detected when a specified threshold is exceeded and / or undershot.
  • Traffic infrastructure map 210 to the vehicle 102 and to transmit detected change from the vehicle 102 to the server including the video images and geotags.
  • the advantages of the presented infrastructure recognition device 100 consist in:
  • CC Networked functions services, Map-based business
  • CC-DA Information gathering for digital maps in automated driving 3 shows a schematic representation of a traffic infrastructure map 210 according to one exemplary embodiment. This may be the infrastructure map 210 described with reference to FIG. 3.
  • the infrastructure map 210 shows an SD representation of an urban traffic scene recorded with laser sensors.
  • the infrastructure map 210 comprises high-precision 3D information in the form of the target infrastructure information for, for example, road geometries, traffic lights, light poles and the like.
  • FIG. 4 shows a representation of an infrastructure information 120 according to an exemplary embodiment. This may be the infrastructure information 120 described with reference to FIG. 2, with the difference that according to this exemplary embodiment, another bent traffic sign 400 is the one
  • Infrastructure information 120 represents.
  • FIG. 5 shows an illustration of infrastructure information 120 according to an embodiment. This may be the infrastructure information 120 described with reference to FIG. 2, with the difference that, according to this exemplary embodiment, two suspended traffic signal installations 500 are the ones
  • step 605 of the detection at least one infrastructure information representing at least one structural actual feature of an infrastructure device is detected.
  • step 610 of the comparison the
  • the signal is generated when a predetermined relationship between the infrastructure information and the
  • FIG. 8 shows a block diagram of a device 800 for providing a repair information 215, the device 800 having a
  • Interface device 805 for receiving a signal 135 according to a variant described above. Furthermore, the device 800 comprises a device 810 for evaluating the signal 135 and a device 815 for outputting the repair information 215 with location information of the infrastructure device 125 to be repaired.

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Abstract

Der hier vorgestellte Ansatzbetrifft eine Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) für ein Fahrzeug (102). Die Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) umfasst zumindest eine Sensoreinheit (105) zum Erfassen von zumindest einer Infrastrukturinformation (120), die zumindest ein bauliches Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert. Ferner weist die Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) eine Schnittstelle (110) zu zumindest einer Sollinfrastrukturinformation (130), die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert, auf. Letztlich umfasst die Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) eine Vergleichseinheit (115) zum Vergleichen der Infrastrukturinformation (120) mit der Sollinfrastrukturinformation (130), wobei die Vergleichseinheit (115) zum Erzeugen eines Signals (135) ausgebildet ist, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation (120) und der Sollinfrastrukturinformation (130) besteht.

Description

Beschreibung
Titel
Infrastrukturerkennungsvorrichtung für ein Fahrzeug, Verfahren zum Erzeugen eines Signals und Verfahren zum Bereitstellen einer Reparaturinformation
Stand der Technik
Der Ansatz geht aus von einer Infrastrukturerkennungsvorrichtung, einem Verfahren zum Erzeugen eines Signals und einem Verfahren zum Bereitstellen einer Reparaturinformation nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Gegenstand des vorliegenden Ansatzes ist auch ein Computerprogramm.
Aktuell bekannte Systeme der Fahrerassistenz werden zunehmend automatisiert und im Rahmen dieser Tendenz mit umfangreicheren Sensorsystemen ausgerüstet, die eine detaillierte Erkennung der Umgebung eines jeweiligen
Fahrzeuges ermöglichen. Gleichzeitig ist bei Forschungsprototypen hoch- und vollautomatisierter Fahrzeuge bekannt, dass die Verwendung einer hochgenauen digitalen Karte zur funktionalen Umsetzung benötigt wird. So werden beispielsweise bereits onboard-Videosensoren mit entsprechenden
Software-Produkten genutzt, um Schlaglöcher während der Fahrt zu erkennen und diese Information den lokalen Behörden zur Verfügung zu stellen.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz eine
Infrastrukturerkennungsvorrichtung, weiterhin ein Verfahren zum Erzeugen eines Signals, ein Verfahren zum Bereitstellen einer Reparaturinformation, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den
Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen
Infrastrukturerkennungsvorrichtung möglich.
Es wird eine Infrastrukturerkennungsvorrichtung für ein Fahrzeug vorgestellt. Die Infrastrukturerkennungsvorrichtung umfasst zumindest eine Sensoreinheit zum Erfassen von zumindest einer Infrastrukturinformation, die zumindest ein bauliches Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung repräsentiert. Ferner weist die Infrastrukturerkennungsvorrichtung eine Schnittstelle zum Einlesen zumindest einer Sollinfrastrukturinformation, die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung repräsentiert, auf. Letztlich umfasst die
Infrastrukturerkennungsvorrichtung eine Vergleichseinheit zum Vergleichen der Infrastrukturinformation mit der Sollinfrastrukturinformation, wobei die
Vergleichseinheit zum Erzeugen eines Signals ausgebildet ist, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation und der
S o 11 i nf rastr u ktu r i nf o rm atio n beste ht.
Bei der Infrastruktureinrichtung kann es sich beispielsweise um ein
Verkehrsschild oder eine Lichtsignalanlage wie eine Ampel handeln. Die vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation und der
Sollinfrastrukturinformation kann beispielsweise so festgelegt sein, dass das
Signal erzeugt wird, wenn die Infrastrukturinformation der
Sollinfrastrukturinformation nicht entspricht. Es kann sich bei der
Infrastrukturinformation und der Sollinfrastrukturinformation beispielsweise um eine Position des beispielsweise Verkehrsschilds handeln. Demnach wird das Signal erzeugt, wenn die durch die Sensoreinheit detektierte Position des
Verkehrsschilds nicht wie erwartet einer Sollposition entspricht. Dies wäre beispielsweise der Fall, wenn das Verkehrsschild verbogen und/oder entfernt wurde.
Der vorgestellte Ansatz kann zur Verkehrssicherheit beitragen, indem das Signal beispielsweise als ein Warnsignal an ein zuständiges Straßenbauamt übermittelt werden kann.
Die Infrastrukturerkennungsvorrichtung kann vorteilhafterweise eine
Ortungseinheit zum Verorten oder Orten der Infrastrukturerkennungsvorrichtung aufweisen. Eine Ortungseinheit kann beispielsweise zusätzlich zu dem Signal eine präzise Ortsinfo rmation, beispielsweise der geografischen Position der Infrastrukturinformation bereitstellen. Ein Auffinden des beispielsweise verbogenen Verkehrsschilds und damit verbundene Reparaturarbeiten können so beschleunigt werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Sensoreinheit eine Kameraschnittstelle zu einer Kamera aufweisen, wobei die Sensoreinheit dazu ausgebildet sein kann, um die Infrastrukturinformation optisch zu erfassen. Das optische Erfassen der Infrastrukturinformation lässt eine optische Dokumentation der
Infrastrukturinformation durch beispielsweise eine Videoaufnahme oder ein Videobild zu. Der Grad eines eventuell zu reparierenden Schadens der
Infrastruktureinrichtung kann durch eine solche Videoaufnahme oder das
Videobild durch beispielsweise einen Mitarbeiter des Straßenbauamts schnell erfassbar sein.
Die Vergleichseinheit kann dazu ausgebildet sein, um ansprechend auf das Signal eine Reparaturinformation drahtlos an eine extern von dem Fahrzeug angeordnete Empfangsstelle zu senden. Das Beheben eines eventuell zu reparierenden Schadens der Infrastruktureinrichtung kann somit beschleunigt werden. Die Empfangsstelle kann beispielsweise das Straßenbauamt sein.
Von Vorteil ist es weiterhin, wenn die Reparaturinformation zumindest ein Videobild der Infrastrukturinformation umfasst. Der Grad eines eventuell zu reparierenden Schadens der Infrastruktureinrichtung kann so durch
beispielsweise einen Mitarbeiter des Straßenbauamts schnell erfassbar sein.
Die Schnittstelle kann dazu ausgebildet sein, um die Sollinfrastrukturinformation unter Verwendung einer Verkehrsinfrastrukturkarte bereitzustellen. Die für die Vergleichseinheit notwendige Sollinfrastrukturinformation kann in der
Verkehrsinfrastrukturkarte gespeichert und/oder eingezeichnet sein. Ein
Vergleichen der Infrastrukturinformation mit der Sollinfrastrukturinformation kann so erleichtert werden.
Die Verkehrsinfrastrukturkarte kann vorteilhafterweise eine SD- Verkehrsinfrastrukturkarte repräsentieren oder bilden. Da eine SD- Verkehrsinfrastrukturkarte die reale Infrastruktur repräsentiert, können Abweichungen zwischen der Infrastrukturinformation und der Sollinfrastrukturinformation einfach detektiert werden.
Ein Verfahren zum Erzeugen eines Signals umfasst die folgenden Schritte:
- Erfassen von zumindest einer Infrastrukturinformation, die zumindest ein
bauliches Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung repräsentiert;
- Vergleichen der Infrastrukturinformation mit einer Sollinfrastrukturinformation, die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung repräsentiert; und
- Erzeugen des Signals, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der
Infrastrukturinformation und der Sollinfrastrukturinformation besteht.
Ein Verfahren zum Bereitstellen einer Raparaturinformation umfasst die folgenden Schritte:
- Empfangen eines Signals gemäß einer Ausführungsform des hier vorgestellten
Ansatzes;
- Auswerten des Signals; und
- Ausgeben einer Reparaturinformation mit Ortsinformation der zu reparierenden
I nf rastru ktu rein richtu ng.
Diese Verfahren können beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte des hier vorgestellten Verfahrens zum Bereitstellen einer Raparaturinformation in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante des Ansatzes in Form einer Vorrichtung kann die dem Ansatz zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine
Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine
magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt durch die Vorrichtung eine Steuerung einer Reparaturinformation. Hierzu kann die Vorrichtung beispielsweise auf Sensorsignale wie das Signal einer Infrastrukturerkennungsvorrichtung zugreifen. Die Ansteuerung erfolgt über Aktoren wie eine Auswertungseinheit der
Vorrichtung. Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Infrastrukturerkennungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Infrastrukturerkennungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Verkehrsinfrastrukturkarte gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 eine Darstellung einer Infrastrukturinformation gemäß einem
Ausführungsbeispiel; Fig. 5 eine Darstellung einer Infrastrukturinformation gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Erzeugen eines Signals gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen einer
Reparaturinformation gemäß einem Ausführungsbeispiel; Und
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Bereitstellen einer
Reparaturinformation gemäß einem Ausführungsbeispiel. In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele des vorliegenden Ansatzes werden für die in den verschiedenen Figuren
dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche
Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel an dem Fahrzeug 102 angeordnet. Die
Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 weist eine Sensoreinheit 105, eine Schnittstelle 110 und eine Vergleichseinheit 115 auf. Die Sensoreinheit 105 ist dazu ausgebildet, um zumindest eine Infrastrukturinformation 120, die ein bauliches Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung 125 repräsentiert, zu erfassen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Infrastruktureinrichtung 125 ein Verkehrsschild. Die Infrastrukturinformation 120 ist gemäß diesem
Ausführungsbeispiel, dass die Infrastruktureinrichtung 125 verbogen ist.
Die Schnittstelle 110 ist dazu ausgebildet, um zumindest eine
Sollinfrastrukturinformation 130 einzulesen, die zumindest ein bauliches
Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung 125 repräsentiert. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Sollinfrastrukturinformation 130, dass die
Infrastruktureinheit 125 gerade ist. Die Vergleichseinheit 115 ist dazu
ausgebildet, um die Infrastrukturinformation 120 mit der
Sollinfrastrukturinformation 130 zu vergleichen. Die Vergleichseinheit 115 ist dazu ausgebildet, um ein Signal 135 zu erzeugen, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation 120 und der
Sollinfrastrukturinformation 130 besteht. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel erzeugt die Vergleichseinheit 115 das Signal 135, da die Infrastrukturinformation 120 der Sollinfrastrukturinformation 130 nicht entspricht.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer
Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die anhand von Fig. 1 beschriebene
Infrastrukturerkennensvorrichtung 100 handeln. Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel weist Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 zusätzlich eine Ortungseinheit 200 zum Verorten der Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 auf. Die Sensoreinheit 105 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Kameraschnittstelle 205 zu einer Kamera auf. Die Sensoreinheit 105 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet, um die Infrastrukturinformation 120 optisch zu erfassen. Die Schnittstelle 110 ist gemäß diesem
Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet, um die Sollinfrastrukturinformation 130 durch eine Verkehrsinfrastrukturkarte 210 bereitzustellen. Bei der
Verkehrsinfrastrukturkarte 210 kann es sich um eine SD- Verkehrsinfrastrukturkarte handeln. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Vergleichseinheit 115 dazu ausgebildet, um ansprechend auf das Signal 135 eine Reparaturinformation 215 drahtlos an eine extern von dem Fahrzeug 102 angeordnete Empfangsstelle zu senden.
Bereits beschriebene Details werden im Folgenden anhand von Fig. 2 noch einmal genauer erläutert:
Das in dem hier beschriebenen Ansatz vorgestellte System in Form der
Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 zum Erkennen wartungsrelevanter Verkehrsinfrastruktur ermöglicht die Detektion von baulichen bzw.
bedeutungstechnischen Veränderungen verkehrsregelnder Infrastruktur in Form von Infrastruktureinrichtungen 125 und beschreibt einen Service zur
Bereitstellung dieser Information durch das Signal 135 und/oder die
Reparaturinformation 215 bei z. B. lokalen Behörden zur Bewertung der
Einhaltung der Sicherheitsanforderungen an derartigen Infrastrukturkomponenten wie der Infrastruktureinrichtung 125.
Bauliche Änderungen von Infrastruktureinrichtungen 125 wie gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein verbogenes Straßenschild, oder gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel eine abgehängte Lichtsignalanlage, werden ermittelt, indem zumindest eine Onboard-Sensorinformation in Form der
Infrastrukturinformation 120 mit zumindest einer gemäß diesem
Ausführungsbeispiel 3D-lnformation in Form der Sollinfrastrukturinformation 130 einer lokal genutzten digitalen Verkehrsinfrastrukturkarte 210 verglichen wird und nachgelagert durch die Reparaturinformation 215 ein Serverdienst über diese Änderung informiert wird. Ferner kann gemäß diesem Ausführungsbeispiel, wenn an die Kameraschnittstelle 205 eine Kamera angeschlossen wird, von dieser Änderung automatisch ein Videobild erfasst, das Videobild durch die
Ortungseinheit 200 mittels z. B. GPS referenziert und diese Information zusätzlich durch die Reparaturinformation 215 dem Serverdienst zur Verfügung gestellt werden.
Aufgabe der vorgestellten Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 ist die Erkennung von baulichen bzw. verkehrsbedeutungstechnischen Abweichungen einer aktuell angetroffenen Infrastruktureinrichtung 125 des Fahrzeugs 102 mit einer Referenzbeschreibung in Form der Sollinfrastrukturinformation 130, die gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus einer hochgenauen digitalen Karte, der
Verkehrsinfrastrukturkarte 210, entnommen wird. Ferner können von den identifizierten Lokalitäten Videobilder generiert, georeferenziert.und diese einem nachgelagerten Backendservice, z. B. einem angeschlossenen Tief- oder Straßenbauamt zur weiteren Bewertung zur Verfügung gestellt werden.
Die vorgestellte Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 umfasst beispilhaft folgende Komponenten:
- eine 3 D- Referenzkarte in Form der Verkehrsinfrastrukturkarte 210 mit semantischen Informationen in Form der Sollinfrastrukturinformationen 130 zu den zu überwachenden baulichen Merkmalen von Instrastruktureinrichtungen 125, wie z. B. Verkehrszeichen, Lichtsignalanlagen und dergleichen, ferner sind diese Sollinfrastrukturinformationen 130 georeferenziert. - eine Umfeldsensorik in Form der Sensoreinheit 105, z. B. auf Basis eines
Fahrerassistenzsystems- und erweiternder Softwareprodukte zur Verarbeitung der Sensorinformation in Form der Infrastrukturinformation 120 und zur
Extraktion der 3D-lnformation in Form der Sollinfrastrukturinformation 130 der zu überwachenden baulichen Merkmale der Instrastruktureinrichtungen 125.
- die Ortungseinheit 200 zur Verortung der aktuellen Position des Fahrzeugs 102 in der Verkehrsinfrastrukturkarte 210, z. B. durch GPS mit map-matching und/oder durch eine Onboard-Sensorik-basierte Lokalisierung.
- die Vergleichseinheit 115 zum Abgleich der vom Fahrzeug 102 erfassten Infrastrukturinformationen 120 zu den zu überwachenden Instrastruktureinrichtungen 125 mit den Sollinfrastrukturinformationen 130 der Verkehrsinfrastrukturkarte 210. Dabei wird die 3D-Abweichung der Objekte in Form der Infrastruktureinrichtungen 125, z. B. durch Boxfitting und/oder einen Vergleich von Höhe und Breite der Einschließenden, also der
Infrastruktureinrichtungen 125, bestimmt. Die Abweichung wird erkannt, wenn ein vorzugebender Schwellwert über- und/oder unterschritten wird.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Infrastrukturerkennungsvorrichtung 100 dazu ausgebildet, um eine Georeferenzierung der identifizierten baulichen Merkmale in Form der Infrastrukturinformationen 120 auszuführen. Die geschieht z. B. durch eine Extraktion der nächstliegenden Straße und Hausnummer, eine Benennung der Infrastruktureinrichtung 125 C.Verkehrsschild") und ein Anhängen des erstellten Videobildes an die Reparaturinformation 215. Das Fahrzeug 102 kann ferner eine Datenanbindung zur Übertragung der
Verkehrsinfrastrukturkarte 210 an das Fahrzeug 102 und zur Übertragung erkannter Veränderung von dem Fahrzeug 102 an den Server einschließlich der Videobilder und Geotags aufweisen. Die Vorteile der vorgestellten Infrastrukturerkennungseinrichtung 100 bestehen in:
- Mehrwertdatendienst für Technologien, die für die Einführung des hoch- und vollautomatisierten Fahrens voraussichtlich benötigt werden
- Einsparung von Personalkosten bei Behörden für Begutachtungsgänge - Vermeidung von Verärgerungen der Bürger in Fällen, wenn sicherheitskritische
Schäden nicht zeitnah behoben werden
- Erhöhung des Komfort- und Sicherheitsstandards von Verkehrswegen durch die
Chance einer schnellen Erfassung Mögliche Einsatzgebiete des hier vorgestellten Ansatzes sind:
CC: Networked functions Services, Map-based business
AA, INST: Cloud-based mobility Services
CC-DA: Informationsgewinnung für digitale Karten beim automatisierten Fahren Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Verkehrsinfrastrukturkarte 210 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die anhand von Fig. 3 beschriebene Infrastrukturkarte 210 handeln.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt die Infrastrukturkarte 210 eine SD- Repräsentation einer innerstädtischen Verkehrszene, die mit Lasersensoren aufgezeichnet wurde. Darin ist zu erkennen, dass die Infrastrukturkarte 210 hochgenaue 3D-lnformationen in Form der Sollinfrastrukturinformationen zu beispielsweise Straßengeometrien, Lichtsignalanlagen, Lichtmasten und dergleichen umfasst.
Fig. 4 zeigt eine Darstellung einer Infrastrukturinformation 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die anhand von Fig. 2 beschriebene Infrastrukturinformation 120 handeln, mit dem Unterschied, dass gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein weiteres verbogenes Verkehrsschild 400 die
Infrastrukturinformation 120 repräsentiert.
Fig. 5 zeigt eine Darstellung einer Infrastrukturinformation 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die anhand von Fig. 2 beschriebene Infrastrukturinformation 120 handeln, mit dem Unterschied, dass gemäß diesem Ausführungsbeispiel zwei abgehängte Lichtsignalanlagen 500 die
Infrastrukturinformation 120 repräsentieren.
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 600 zum Erzeugen eines Signals gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um ein Verfahren
600 zum Erzeugen des anhand von Fig. 1 beschriebenen Signals handeln. In einem Schritt 605 des Erfassens wird zumindest eine Infrastrukturinformation, die zumindest ein bauliches Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung repräsentiert, erfasst. In einem weiteren Schritt 610 des Vergleichens wird die
Infrastrukturinformation mit einer Sollinfrastrukturinformation, die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung repräsentiert, verglichen. In einem letzten Schritt des Erzeugens 615 wird das Signal erzeugt, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation und der
S o 11 i nf rastr u ktu r i nf o rm atio n beste ht. Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 700 zum Bereitstellen einer Reparaturinformation gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um ein Verfahren 700 zum Bereitstellen der anhand von Fig.2 beschriebenen Reparaturinformation handeln. In einem Schritt 705 des Empfangens wird das anhand von Fig. 1 beschriebene Signal empfangen. In einem weiteren Schritt 710 des Auswertens wird das Signal ausgewertet. In einem letzten Schritt 715 des Ausgebens wird die Reparaturinformation mit Ortsinformation der zu reparierenden Infrastruktureinrichtung ausgegeben.
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 800 zum Bereitstellen einer Reparaturinformation 215, wobei die Vorrichtung 800 eine
Schnittstelleneinrichtung 805 zum Empfangen eines Signals 135 gemäß einer vorstehend beschriebenen Variante aufweist. Ferner umfasst die Vorrichtung 800 eine Einrichtung 810 zum Auswerten des Signals 135 und eine Einrichtung 815 zum Ausgeben der Reparaturinformation 215 mit Ortsinformation der zu reparierenden Infrastruktureinrichtung 125.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder"-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims

Ansprüche
1. Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) für ein Fahrzeug (102), wobei die Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) zumindest die folgenden Merkmale aufweist: eine Sensoreinheit (105) zum Erfassen von zumindest einer Infrastrukturinformation (120), die zumindest ein bauliches
Istmerkmal einer Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert; eine Schnittstelle (110) zum Einlesen zumindest einer Sollinfrastrukturinformation (130), die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert; und eine Vergleichseinheit (115) zum Vergleichen der
Infrastrukturinformation (120) mit der Sollinfrastrukturinformation (130), wobei die Vergleichseinheit (115) zum Erzeugen eines Signals (135) ausgebildet ist, wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation (120) und der
Sollinfrastrukturinformation (130) besteht.
2. Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) eine Ortungseinheit (200) zum Orten der Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) aufweist.
3. Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß einem der
vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (105) eine Kameraschnittstelle (205) zu einer Kamera aufweist, wobei die Sensoreinheit (105) dazu ausgebildet ist, um die Infrastrukturinformation (120) optisch zu erfassen. Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß einem der
vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichseinheit (115) dazu ausgebildet ist, um ansprechend auf das Signal (135) eine Reparaturinformation (215) drahtlos an eine extern von dem Fahrzeug (102) angeordnete Empfangsstelle zu senden.
Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reparaturinformation (215) zumindest ein Videobild der Infrastrukturinformation (120) umfasst.
Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß einem der
vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (110) dazu ausgebildet ist, um die
Sollinfrastrukturinformation (130) unter Verwendung einer
Verkehrsinfrastrukturkarte (210) bereitzustellen.
Infrastrukturerkennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkarte (210) eine SD- Verkehrsinfrastrukturkarte repräsentiert oder bildet.
Verfahren (600) zum Erzeugen eines Signals (135) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Verfahren (600) die folgenden Schritte umfasst:
Erfassen (605) von zumindest einer Infrastrukturinformation (120), die zumindest ein bauliches Istmerkmal einer
Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert;
Vergleichen (610) der Infrastrukturinformation (120) mit einer Sollinfrastrukturinformation (130), die zumindest ein bauliches Sollmerkmal der Infrastruktureinrichtung (125) repräsentiert; und
Erzeugen (615) des Signals (135), wenn eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Infrastrukturinformation (120) und der Sollinfrastrukturinformation (130) besteht.
9. Verfahren (700) zum Bereitstellen einer Reparaturinformation (215), wobei das Verfahren (700) die folgenden Schritte umfasst:
Empfangen (705) eines Signals (135) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche;
Auswerten (710) des Signals (135); und
Ausgeben (715) der Reparaturinformation (215) mit Ortsinformation der zu reparierenden Infrastruktureinrichtung (125).
10. Vorrichtung 800), die eingerichtet ist, um Schritte des Verfahrens (700) gemäß Anspruch 9 in entsprechenden Einheiten (805, 810, 815) auszuführen und/oder anzusteuern.
11. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren (700) gemäß Anspruch 9 auszuführen und/oder anzusteuern.
12. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 11 gespeichert ist.
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