Title:
Verfahren und System zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke (21c), wobei zumindest ein erster und ein zweiter Vermessungsdatensatz erfasst werden. Dabei sind dem ersten Vermessungsdatensatz ein erster Referenzpunkt und ein erster Erfassungsraum (20a) sowie dem zweiten Vermessungsdatensatz ein zweiter Referenzpunkt und ein zweiter Erfassungsraum (20b) zugeordnet. Ferner wird die erste Landmarke (21c) in dem ersten (20a) und zweiten Erfassungsraum (20b) detektiert, während eine zweite Landmarke (21a, 21b) in dem ersten Erfassungsraum (20a) detektiert wird. Anhand des ersten Vermessungsdatensatzes werden erste Relativpositionen (22a, 22b, 22c) der ersten (21c) und der zweiten Landmarke (21a, 21b) relativ zu dem Referenzpunkt des ersten Erfassungsraums (20a) bestimmt. Anhand des zweiten Vermessungsdatensatzes wird eine zweite Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c) relativ zu dem Referenzpunkt des zweiten Erfassungsraums (20b) bestimmt. Anhand des ersten Vermessungsdatensatzes wird anschließend eine räumliche Korrelation der ersten (21c) und zweiten Landmarke (21a, 21b) zueinander bestimmt. Schließlich wird anhand der bestimmten ersten (22c) und zweiten Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c), anhand der bestimmten ersten Relativposition (22a, 22b) der zweiten Landmarke (21a, 21b) und anhand der bestimmten räumlichen Korrelation die globale Position der ersten Landmarke (21c) bezüglich eines globalen Referenzpunktes bestimmt. Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke.





Inventors:
Merfels, Christian (38102, Braunschweig, DE)
Kekec, Ugur (30449, Hannover, DE)
Application Number:
DE102016205964A
Publication Date:
10/12/2017
Filing Date:
04/11/2016
Assignee:
Volkswagen Aktiengesellschaft, 38440 (DE)
International Classes:
G01S5/00
Domestic Patent References:
DE102012208974A1N/A2012-12-06
DE102007020791A1N/A2007-11-29
DE102004003850A1N/A2005-08-18
Foreign References:
EP27930412014-10-22
WO2007017693A12007-02-15
Other References:
Niemeier, Wolfgang (2008): Ausgleichungsrechnung. 2. Auflage. Berlin: de Gruyter
Claims:
1. Verfahren zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke (21c), wobei
zumindest ein erster und ein zweiter Vermessungsdatensatz erfasst werden, wobei
dem ersten Vermessungsdatensatz ein erster Referenzpunkt und ein erster Erfassungsraum (20a) sowie dem zweiten Vermessungsdatensatz ein zweiter Referenzpunkt und ein zweiter Erfassungsraum (20b) zugeordnet sind,
die erste Landmarke (21c) in dem ersten (20a) und zweiten Erfassungsraum (20b) detektiert wird sowie eine zweite Landmarke (21a, 21b) in dem ersten Erfassungsraum (20a) detektiert wird,
anhand des ersten Vermessungsdatensatzes erste Relativpositionen (22a, 22b, 22c) der ersten (21c) und der zweiten Landmarke (21a, 21b) relativ zu dem Referenzpunkt des ersten Erfassungsraums (20a) bestimmt werden, und
anhand des zweiten Vermessungsdatensatzes eine zweite Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c) relativ zu dem Referenzpunkt des zweiten Erfassungsraums (20b) bestimmt wird,
anhand des ersten Vermessungsdatensatzes eine räumliche Korrelation der ersten (21c) und zweiten Landmarke (21a, 21b) zueinander bestimmt wird, und
anhand der bestimmten ersten (22c) und zweiten Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c), anhand der bestimmten ersten Relativposition (22a, 22b) der zweiten Landmarke (21a, 21b) und anhand der bestimmten räumlichen Korrelation die globale Position der ersten Landmarke (21c) bezüglich eines globalen Referenzpunktes bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Landmarken (21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f) eine Fahrbahnmarkierung (7), einen Pfosten (8) und/oder eine Kante umfassen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Vermessungsdatensatz jeweils ein Zeitpunkt zugeordnet ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Vermessungsdatensätzen in zeitlicher Folge erfasst wird, wobei die den Vermessungsdatensätzen zugeordneten Erfassungsräume (20a, 20b, 20c) entlang einer Trajektorie zueinander verschoben sind.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vermessungsdatensätze Abstandsinformationen und/oder Bilddaten umfassen.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzpunkte der Vermessungsdatensätze mittels eines satellitengestützten Positionsbestimmungsverfahrens erfasst werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der globale Referenzpunkt eine Position eines Ortes der Erdoberfläche ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der bestimmten globalen Position Kartendaten erzeugt oder aktualisiert werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte räumliche Korrelation einen Abstand und/oder einen Winkel umfasst.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die globale Position der ersten Landmarke (21c) mittels einer Ausgleichungsrechnung bestimmt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte räumliche Korrelation als Randbedingung für die Ausgleichsrechnung verwendet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Ausgleichungsrechnung ferner eine zweite globale Position für die zweite Landmarke (21a, 21b) bestimmt wird.

13. System zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke (21c), mit
einer Erfassungseinheit (2), durch die zumindest ein erster und ein zweiter Vermessungsdatensatz erfassbar sind, wobei dem ersten Vermessungsdatensatz ein erster Referenzpunkt und ein erster Erfassungsraum (20a) sowie dem zweiten Vermessungsdatensatz ein zweiter Referenzpunkt und ein zweiter Erfassungsraum (20b) zugeordnet sind,
einer Detektionseinheit (3), durch welche die erste Landmarke (21c) in dem ersten (20a) und zweiten Erfassungsraum (20b) sowie eine zweite Landmarke (21a, 21b) in dem ersten Erfassungsraum (20a) detektierbar ist,
einer Recheneinheit (4), durch die anhand des ersten Vermessungsdatensatzes erste Relativpositionen (22a, 22b, 22c) der ersten (21c) und der zweiten Landmarke (21a, 21b) relativ zu dem Referenzpunkt des ersten Erfassungsraums (20a) bestimmbar sind, und anhand des zweiten Vermessungsdatensatzes eine zweite Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c) relativ zu dem Referenzpunkt des zweiten Erfassungsraums (20b) bestimmbar ist,
einer Korrelationseinheit (5), durch die anhand des ersten Vermessungsdatensatzes eine räumliche Korrelation der ersten (21c) und zweiten Landmarke (21a, 21b) zueinander bestimmbar ist, und
einer Ausgleichungseinheit (6), durch die anhand der bestimmten ersten (22c) und zweiten Relativposition (23c) der ersten Landmarke (21c), anhand der bestimmten ersten Relativposition (22a, 22b) der zweiten Landmarke (21a, 21b) und anhand der bestimmten räumlichen Korrelation die globale Position der ersten Landmarke (21c) bezüglich eines globalen Referenzpunktes bestimmbar ist.

14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (3) eine Time-of-Flight-Kamera, eine Monokamera, eine Stereokamera, eine Lidar-Vorrichtung und/oder eine Radar-Vorrichtung umfasst.

15. System nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
das System von einem Fahrzeug (1) umfasst ist, wobei
für jeden Vermessungsdatensatz ferner jeweils eine Position des Fahrzeugs (1) erfassbar ist und
die jeweilige erfasste Position des Fahrzeugs (1) dem jeweiligen Vermessungsdatensatz als Referenzpunkt zugeordnet ist.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke.

Das automatische Führen eines Fahrzeugs setzt voraus, dass die Position des Fahrzeugs in jeder Situation genau bekannt ist, wobei insbesondere eine Genauigkeit im Dezimeter- oder Zentimeterbereich erforderlich ist. Typischerweise wird diese Genauigkeit durch serienmäßig verbaute satellitengestützte Positionsbestimmungsverfahren (beispielsweise GPS) nicht erreicht und die Positionsbestimmung mittels dieser Verfahren führt oft zu einem sprunghaften Verhalten des Systems. Zur Lokalisierung des Fahrzeugs können daher kartengestützte Verfahren verwendet werden, bei denen die aktuelle Sensordaten des Fahrzeugs mit bekannten Kartendaten verglichen werden. Da die Kartendaten beispielsweise die genauen Positionen von Landmarken umfassen, kann das Fahrzeug in seiner Umgebung Landmarken erfassen und es kann durch einen Abgleich der Sensordaten mit den Kartendaten die aktuelle Position des Fahrzeugs sehr genau bestimmt werden.

Bei der Erfassung der Kartendaten mit den Landmarken, etwa mittels eines Referenzfahrzeugs, können die Landmarken anhand von Sensoren des Referenzfahrzeugs erkannt und mit einer bestimmten Genauigkeit lokalisiert werden. Durch mehrfache Beobachtung und Ausgleichen von Messfehlern werden ihre Positionen im Koordinatensystem einer Karte bestimmt. Wenn ein Fahrzeug nach der Kartierung an einer Position vorbeifährt, für die eine Karte mit Landmarken vorliegt, so kann die Position des Fahrzeugs relativ zu den Landmarken bestimmt werden. Die Genauigkeit der Landmarkenkarten ist daher für die Genauigkeit der darauf basierenden Lokalisierung eines Fahrzeugs von wesentlicher Bedeutung.

Bei der Kartierung der Landmarken kann insbesondere die Position des Referenzfahrzeugs als bekannt vorausgesetzt werden („mapping with known poses“), wenn darin ein ausreichend genaues Referenzortungssystem vorgesehen ist, durch das, etwa mittels einer Nachprozessierung von Daten eines Satellitensystems, mit ausreichender Genauigkeit die tatsächliche Position des Referenzfahrzeugs zu einem bestimmten Zeitpunkt des Kartierungsvorgangs bestimmt werden kann. Jede erfasste Position einer Landmarke wird nun mit den vorher bestimmten Positionen verknüpft. Zur Kompensation von Unsicherheiten bei der Bestimmung der Position der Landmarken wird eine Ausgleichungsrechnung mittels der Methode der kleinsten Quadrate verwendet. Auf diese Weise werden die Positionen der Landmarken innerhalb des Koordinatensystems der Karte bestimmt.

Bei dem in der DE 10 2004 003 850 A1 vorgeschlagenen Verfahren zur Erkennung von Markierungen auf einer Fahrbahn werden durch einen Laserscanner mehrere Abstandsbilder in einem Erfassungsraum in zeitlicher Folge erfasst, wobei der Erfassungsraum die Fahrbahnoberfläche schneidet. Für erkannte Markierungen werden Lage und Form geschätzt. Es werden insbesondere Fahrbahnmarkierungen erkannt.

Die DE 10 2007 020 791 A1 beschreibt eine Erkennungsvorrichtung für Fahrspurmarkierungen, bei der Daten mittels eines LiDAR-Instruments erfasst werden. Auf Grundlage einer Mittellinienposition, einer Mittellinienform und einer Fahrspurbreite werden periodisch Daten über die Fahrspur extrahiert. Ferner wird eine Nachführung der erkannten Fahrspur bei einem Kurvenverlauf beschrieben.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und ein System zur Verfügung zu stellen, welche eine Steigerung der Genauigkeit einer Landmarkenkarte ermöglichen, wobei die Landmarkenkarte insbesondere anhand von Daten eines Referenzfahrzeugs erzeugt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bestimmen einer globalen Position einer ersten Landmarke werden zumindest ein erster und ein zweiter Vermessungsdatensatz erfasst. Dabei sind dem ersten Vermessungsdatensatz ein erster Referenzpunkt und ein erster Erfassungsraum sowie dem zweiten Vermessungsdatensatz ein zweiter Referenzpunkt und ein zweiter Erfassungsraum zugeordnet. Die erste Landmarke wird in dem ersten und zweiten Erfassungsraum detektiert. Ferner wird eine zweite Landmarke in dem ersten Erfassungsraum detektiert. Anhand des ersten Vermessungsdatensatzes werden erste Relativpositionen der ersten und der zweiten Landmarke relativ zu dem Referenzpunkt des ersten Erfassungsraums bestimmt und es wird anhand des zweiten Vermessungsdatensatzes eine zweite Relativposition der ersten Landmarke relativ zu dem Referenzpunkt des zweiten Erfassungsraums bestimmt. Anhand des ersten Vermessungsdatensatzes wird anschließend eine räumliche Korrelation der ersten und zweiten Landmarke zueinander bestimmt.

Anhand der bestimmten ersten und zweiten Relativposition der ersten Landmarke, anhand der bestimmten ersten Relativposition der zweiten Landmarke und anhand der bestimmten räumlichen Korrelation wird die globale Position der ersten Landmarke bezüglich eines globalen Referenzpunktes bestimmt.

Dadurch kann vorteilhafterweise die globale Position der ersten Landmarke mit besonders hoher Genauigkeit bestimmt werden und Messfehler können korrigiert werden.

Die Erfindung beruht darauf, dass nicht nur die Position einer bestimmten Landmarke mehrfach bestimmt wird, um dann, beispielsweise anhand eines Mittelwertes oder nach der Methode der kleinsten Quadrate, eine optimierte Position dieser Landmarke mit verringertem Messfehler zu bestimmen. Stattdessen werden ferner die relativen Positionen mehrerer Landmarken zueinander als Randbedingungen („constraints“) bei der Optimierung berücksichtigt. Durch diese Randbedingungen wird insbesondere verlangt, dass die relative Position und Struktur mehrerer Landmarken zueinander in der resultierenden Landmarkenkarte erhalten bleibt.

Bei bekannten Systemen wird typischerweise eine Landmarke mehrfach erfasst und lokalisiert und die mehreren Messungen dieser einzelnen Landmarke werden verwendet, um unabhängig von anderen Landmarken die genaue Position zu bestimmen. Beispielsweise werden mehrere Bilder erfasst und anhand der Bilder wird jeweils eine Relativposition einer bestimmten Landmarke bestimmt, das heißt eine Position relativ zu dem für das jeweilige Bild mit einer bestimmten Unsicherheit bestimmten Referenzpunkt. Anschließend wird die globale Position der Landmarke in einer Landmarkenkarte anhand der mehreren Relativpositionen bestimmt.

Das erfindungsgemäße Verfahren verbessert dieses Vorgehen dadurch, dass die relative Position einer Landmarke zu anderen Landmarken, die ebenfalls detektiert wurden, berücksichtigt wird. Während nämlich die globale Position einer Landmarke im Koordinatensystem der Karte typischerweise mit größerer Ungenauigkeit erfasst werden kann, sind die relativen Positionen der detektierten Landmarken zueinander mit besserer Präzision bestimmbar. Durch eine Kombination dieser Daten ergibt sich insgesamt eine größere Anzahl von Bedingungen für die Bestimmung der globalen Position und daher ein deutlicher Gewinn an Genauigkeit.

Als „Vermessungsdatensatz“ wird erfindungsgemäß eine Gesamtheit von Daten bezeichnet, die eine Erfassung und Lokalisierung von Objekten, insbesondere Landmarken, ermöglichen.

Die Begriffe „erster Vermessungsdatensatz“ und „zweiter Vermessungsdatensatz“ beziehen sich auf zumindest zwei verschiedene Vermessungsdatensätze. Diese können, müssen aber nicht in einer zeitlichen Folge oder einem bestimmten räumlichen Zusammenhang erfasst worden sein. Insbesondere kann der erste vor dem zweiten oder der zweite vor dem ersten Vermessungsdatensatz erfasst werden. Vorausgesetzt wird lediglich, dass sich die Erfassungsräume, in denen die Vermessungsdatensätze erfasst werden, überlappen. Zudem wird die erste Landmarke in dem überlappenden Bereich erfasst, sodass für diese Landmarke redundante Daten vorliegen. Insbesondere können mehr als die genannten zwei Landmarken erfasst werden und es können mehrere Landmarken in dem Überlappungsbereich mehrfach erfasst werden.

Als „Landmarken“ im Sinne der Erfindung werden insbesondere Objekte bezeichnet, die an einer geographischen Position längerfristig vorhanden sind und die bestimmte feste Charakteristika aufweisen. Die Landmarken können insbesondere als Orientierungspunkte verwendet werden.

Bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Landmarken eine Fahrbahnmarkierung, einen Pfosten und/oder eine Kante. Dadurch werden vorteilhafterweise relevante und dauerhafte Merkmale von Fahrbahnen berücksichtigt, die bei typischerweise befahrenen Fahrwegen wie Straßen und Wegen, vorhanden sind.

Eine Kante kann etwa bei einem Bauwerk in der Umgebung des Fahrwegs detektiert werden. Als Pfosten im weitesten Sinne werden Objekte mit einer länglichen Ausdehnung in relativ zur Erdoberfläche vertikaler Richtung verstanden. Als Pfosten können etwa Leitpfosten entlang einer Straße, Straßenlaternen, Brückenpfosten, Ampelpfosten oder die Pfosten von Verkehrsschildern erkannt werden. Pfosten weisen typischerweise vorteilhafte Eigenschaften als Orientierungspunkte auf, etwa wenn sie wegen einer größeren Höhe Hindernisse überragen, wenn sie aus der Entfernung erfassbar sind oder wenn sie wegen klar definierter Umrisse leicht erkennbar und präzise lokalisierbar sind. Ein Vorteil von Fahrbahnmarkierungen liegt darin, dass sie auf der Fahrbahn, zumindest in einem Bereich unmittelbar um das Fahrzeug herum, gewöhnlicher Weise leicht erfassbar sind, wenn sie nicht gerade von einem Objekt, etwa Schnee oder einer Schmutzschicht, überdeckt sind.

Die genannten Beispiele weisen auch die für Landmarken vorteilhafte Eigenschaft auf, dass sie in bestimmtem Maße normiert sind und die Erkennung daher erleichtert wird. Beispielsweise bestehen in den meisten Ländern verkehrsrechtliche Vorschriften über die Form und Anordnung von Fahrbahnmarkierungen, Pfosten und anderen Objekten im Bereich eines Fahrwegs. Streifen auf der Fahrbahn, etwa als Begrenzung einer Fahrspur, weisen durch ihre Form typischerweise eine deutliche Orientierung auf, etwa länglich in Längserstreckungsrichtung der Fahrbahn.

Erfindungsgemäß erfolgt die Bestimmung der Referenzpositionen anhand der gleichen Vermessungsdatensätze wie die Bestimmung der räumlichen Korrelation. Es ist also kein separater Schritt erforderlich, um die räumlichen Korrelationen der Landmarken untereinander zu erfassen. Dies ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung gegenüber bekannten Verfahren.

Bei einer Ausbildung ist jedem Vermessungsdatensatz jeweils ein Zeitpunkt zugeordnet. Dadurch wird vorteilhafterweise sichergestellt, dass die Daten eines Vermessungsdatensatzes im Wesentlichen gleichzeitig erfasst wurden oder als gleichzeitig erfasst angesehen werden können. Insbesondere werden dadurch gleichzeitig die Daten für die räumliche Korrelation und zur Bestimmung der Referenzpositionen erfasst.

Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn die räumliche Korrelation von Landmarken anhand des Vermessungsdatensatzes bestimmt wird. Beispielsweise kann anhand eines Kamerabildes bestimmt werden, wie mehrere Landmarken relativ zueinander angeordnet sind. Wenn die Daten einem bestimmten Zeitpunkt zugeordnet sind, kann davon ausgegangen werden, dass die räumliche Korrelation mit der Realität konsistent ist, ohne dass etwa eine aus einer Bewegung der erfassenden Kamera resultierende Veränderung des Koordinatensystems der erfassten Daten die räumliche Korrelation verfälscht. Gegebenenfalls kann eine Vorverarbeitung der erfassten Vermessungsdatensätze erfolgen, um Artefakte, etwa der Erfassung während einer gleichzeitigen Bewegung der Sensoren, zu vermeiden.

Bei einer weiteren Ausbildung wird eine Vielzahl von Vermessungsdatensätzen in zeitlicher Folge erfasst, wobei die den Vermessungsdatensätzen zugeordneten Erfassungsräume entlang einer Trajektorie zueinander verschoben sind. Die erlaubt vorteilhafterweise den Einsatz eines Referenzfahrzeugs zur schrittweisen Erfassung der Daten zur Erstellung einer Karte mit Landmarken während einer Messfahrt.

Dabei kann die Frequenz der Erfassung von Vermessungsdatensätzen während der Bewegung der Referenzfahrzeugs entlang der Trajektorie mit einer bestimmten Geschwindigkeit so gewählt oder angepasst werden, dass die Erfassungsräume eine ausreichend große Überlappung aufweisen und mit hoher Wahrscheinlichkeit Landmarken in einem überlappenden Bereich erfasst werden. Auf diese Weise kann eine große Zahl von Bedingungen für die präzise Bestimmung der globalen Positionen der Landmarken erfasst werden.

Bei einer Weiterbildung umfassen die Vermessungsdatensätze Abstandsinformationen und/oder Bilddaten. Dadurch können vorteilhafterweise die Landmarken leicht erkannt und lokalisiert werden.

Beispielsweise können die Vermessungsdatensätze mittels einer Monokamera, einer Time-of-Flight-Kamera, einer Stereokamera, einer Light-Detection-and-Ranging-(Lidar)-Vorrichtung und/oder einer Radio-Detection-and-Ranging-(Radar)-Vorrichtung erfasst werden. Insbesondere kann eine Kombination mehrerer Verfahren eine besonders gute Erfassung ermöglichen.

Bei einer weiteren Ausgestaltung werden die Referenzpunkte der Vermessungsdatensätze mittels eines satellitengestützten Positionsbestimmungsverfahrens erfasst. Dadurch werden vorteilhafterweise bekannte Verfahren mit der Erfindung verknüpft.

Insbesondere kann mittels des satellitengestützten Positionsbestimmungsverfahrens die Position eines Referenzfahrzeugs an dem Punkt erfasst werden, an dem es einen Vermessungsdatensatz erfasst hat. Diese geographische Position kann als Referenzpunkt dienen, relativ zu dem die Relativpositionen der in dem Vermessungsdatensatz detektierten Landmarken bestimmt werden. Bei der erfindungsgemäßen Zusammenführung der Daten zur Bestimmung der globalen Positionen der Landmarken können dann etwa Ungenauigkeiten bei der Erfassung der Referenzpunkte ausgeglichen werden.

Bei einer Ausbildung des Verfahrens ist der globale Referenzpunkt eine Position eines Ortes der Erdoberfläche. Die bestimmten globalen Positionen der Landmarken können dadurch vorteilhafterweise für die spätere Verwendung bereitgestellt werden, beispielsweise in einer Datenbank, anhand derer ein Fahrzeug beim späteren Erfassen der Landmarken seine eigene Position innerhalb eines geographischen Koordinatensystems auf der Erdoberfläche bestimmen kann.

Bei einer Weiterbildung werden anhand der bestimmten globalen Position Kartendaten erzeugt oder aktualisiert. Dies erlaubt vorteilhafterweise die Erstellung einer Karte mit den globalen Positionen der Landmarken.

Bei einer weiteren Ausbildung umfasst die bestimmte räumliche Korrelation einen Abstand und/oder einen Winkel. Dadurch wird vorteilhafterweise die räumliche Anordnung der Landmarken zueinander eindeutig charakterisiert. Insbesondere kann die räumliche Korrelation als Vektor zwischen den bestimmten Relativpositionen der Landmarken bestimmt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden dann die globalen Positionen so bestimmt, dass dieser Vektor der räumlichen Korrelation erhalten bleibt oder nur unter definierten Bedingungen und in definierter Weise verändert wird.

Bei einer Weiterbildung wird die globale Position der ersten Landmarke mittels einer Ausgleichungsrechnung bestimmt. Dies erlaubt vorteilhafterweise die Nutzung bekannter Rechenverfahren zur Bestimmung der präzisen globalen Positionen der Landmarken.

Bei einer Ausgleichungsrechnung, wie sie etwa in der Geodäsie bekannt ist, werden beispielsweise Daten eines Netzes mit einer Vielzahl von Landmarken an bestimmten Positionen in Abhängigkeit von bestimmten Randbedingungen optimiert. Bei einer Ausbildung wird die bestimmte räumliche Korrelation als Randbedingung für die Ausgleichsrechnung verwendet.

Bei einer weiteren Ausbildung wird mittels der Ausgleichungsrechnung ferner eine zweite globale Position für die zweite Landmarke bestimmt. Durch das Einführen zusätzlicher Randbedingungen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Ergebnis der Ausgleichungsrechnung verbessert. Gleichzeitig wird die Erfassung der Randbedingungen anhand gleichzeitig erfasster Landmarken erleichtert und verbessert.

Das eingangs genannte System umfasst gemäß der Erfindung eine Erfassungseinheit, durch die zumindest ein erster und ein zweiter Vermessungsdatensatz erfassbar sind. Dabei sind dem ersten Vermessungsdatensatz ein erster Referenzpunkt und ein erster Erfassungsraum sowie dem zweiten Vermessungsdatensatz ein zweiter Referenzpunkt und ein zweiter Erfassungsraum zugeordnet. Es umfasst ferner eine Detektionseinheit, durch welche die erste Landmarke in dem ersten und zweiten Erfassungsraum sowie eine zweite Landmarke in dem ersten Erfassungsraum detektierbar ist. Sie umfasst ferner eine Recheneinheit, durch die anhand des ersten Vermessungsdatensatzes erste Relativpositionen der ersten und der zweiten Landmarke relativ zu dem Referenzpunkt des ersten Erfassungsraums bestimmbar sind und anhand des zweiten Vermessungsdatensatzes eine zweite Relativposition der ersten Landmarke relativ zu dem Referenzpunkt des zweiten Erfassungsraums bestimmbar ist.

Es umfasst zudem eine Korrelationseinheit, durch die anhand des ersten Vermessungsdatensatzes eine räumliche Korrelation der ersten und zweiten Landmarke zueinander bestimmbar ist. Es umfasst schließlich auch eine Ausgleichungseinheit, durch die anhand der bestimmten ersten und zweiten Relativposition der ersten Landmarke, anhand der bestimmten ersten Relativposition der zweiten Landmarke und anhand der bestimmten räumlichen Korrelation die globale Position der ersten Landmarke bezüglich eines globalen Referenzpunktes bestimmbar ist.

Das erfindungsgemäße System ist insbesondere ausgebildet, das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zu implementieren. Das System weist somit dieselben Vorteile auf wie das erfindungsgemäße Verfahren.

Bei einer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Erfassungseinheit eine Monokamera, eine Time-of-Flight-Kamera, eine Stereokamera, eine Lidar-Vorrichtung und/oder eine Radar-Vorrichtung. Somit können vorteilhafterweise Strukturen mittels verschiedener Methoden erfasst werden. Insbesondere können Kombinationen verschiedener Sensoren und Sensortypen verwendet werden. Insbesondere sind Monokameras bereits sehr weit verbreitet und können kostengünstig bereitgestellt werden.

Bei einer weiteren Ausbildung ist das System von einem Fahrzeug umfasst, wobei für jeden Vermessungsdatensatz ferner jeweils eine Position des Fahrzeugs erfassbar ist und die jeweilige erfasste Position des Fahrzeugs dem jeweiligen Vermessungsdatensatz als Referenzpunkt zugeordnet ist. Der Referenzpunkt wird dadurch vorteilhafterweise vom Fahrzeug selbst erfasst, etwa mittels eines satellitengestützten Positionsbestimmungssystems.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.

1 zeigt eine Fahrbahn mit einem Fahrzeug, das ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems umfasst,

2A bis 2E zeigen beispielhaft räumliche Korrelationen zwischen Landmarken auf einer Fahrbahn und

3A bis 3D zeigen ein Ausführungsbeispiel mit erfassten Relativpositionen von Landmarken, die bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmt wurden.

Mit Bezug zu 1 wird ein Fahrzeug mit einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems erläutert.

Ein Fahrzeug 1 befährt eine Fahrbahn 10. Das Fahrzeug 1 umfasst eine Erfassungseinheit 2 und eine mit dieser gekoppelte Recheneinheit 4. Die Recheneinheit 4 umfasst selbst eine Detektionseinheit 3, eine Korrelationseinheit 5 und eine Ausgleichungseinheit 6.

Ferner ist ein Erfassungsraum 20a der Erfassungseinheit 2 angedeutet, der relativ zu der Erfassungseinheit 2 und dem Fahrzeug 1 im Wesentlichen konstant ist und sich mit dem Fahrzeug 1 über die Fahrbahn 10 bewegt. Von besonderer Bedeutung sind Landmarken in der Umgebung des Fahrzeugs 1. In dem dargestellten Beispiel sind am Rand der Fahrbahn 10 Leitpfosten 8 angeordnet und etwa in der Mitte der Fahrbahn 10 Fahrbahnmarkierungen 7 aufgebracht. Ein Teil dieser Landmarken befindet sich in dem dargestellten Fall aktuell im Erfassungsraum 20a.

Mit Bezug zu den 2A bis 2E wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand beispielhaft dargestellter räumlicher Korrelationen zwischen Landmarken auf einer Fahrbahn erläutert. Dabei wird von dem oben mit Bezug zu 1 erläuterten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems ausgegangen.

2A zeigt die Fahrbahn 10, auf der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f angeordnet sind. Es kann sich in diesem Beispiel etwa um Fahrbahnmarkierungen 7 handeln. Das Fahrzeug 1 bewegt sich entlang der Fahrbahn 10 und erfasst zu drei aufeinander folgenden Zeitpunkten während der Fahrt über die Fahrbahn 10 Vermessungsdatensätze, insbesondere mittels einer Time-of-Flight-(ToF)-Kamera. Dabei umfassen die Vermessungsdatensätze insbesondere Bilddaten und Abstandsdaten, etwa für jeden Bildpunkt der Bilddaten. Es werden also in Erfassungsräumen 20a, 20b, 20c entfernungs- und ortsaufgelöste Bilder erfasst. Den auf diese Art erfassten Vermessungsdatensätzen wird jeweils der Zeitpunkt ihrer Erfassung zugeordnet. Die Zeitpunkte der Erfassung der Vermessungsdatensätze und die Geschwindigkeit der Bewegung des Fahrzeugs 1 sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass die Erfassungsräume 20a, 20b, 20c einen bestimmten Überlapp aufweisen, sodass bestimmte Bereiche der Fahrbahnoberfläche von den Erfassungsräumen 20a, 20b, 20c zumindest zweier aufeinanderfolgender Vermessungsdatensätze umfasst sind.

Für jeden Vermessungsdatensatz, also beispielsweise für jedes erfasste Bild der ToF-Kamera, wird eine Referenzposition für den jeweiligen Zeitpunkt bestimmt. Diese Referenzposition kann insbesondere einer aktuellen globalen, geographischen Position des Fahrzeugs 1 entsprechen, die etwa anhand von Daten eines GPS-Moduls (nicht dargestellt) der Erfassungseinheit 2 bestimmt wird. Es wird also beispielsweise berücksichtigt, dass sich das Fahrzeug 1 und damit die Erfassungsräume 20a, 20b, 20c zwischen der Erfassung zweier Vermessungsdatensätze bewegt haben.

Anhand der für die Erfassungsräume 20a, 20b, 20c erfassten Vermessungsdatensätze werden mittels der Detektionseinheit 3 die Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f erkannt und es wird mittels der Recheneinheit 4 ihre Relativposition relativ zu dem jeweiligen Referenzpunkt des Vermessungsdatensatzes bestimmt. Beispielsweise kann durch eine Kalibrierung der Kamera einer bestimmten Position in dem erfassten Bild eine Position relativ zum Fahrzeug zugeordnet werden. Anhand der für das Fahrzeug 1 bestimmten Referenzposition zu diesem Zeitpunkt kann dann eine Relativposition der erkannten Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f bestimmt werden.

Die Genauigkeit dieser bestimmten Relativposition im Vergleich zu der realen geographischen Position der Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f auf der Fahrbahnoberfläche hängt insbesondere von der Genauigkeit der Bestimmung des Referenzpunkts, in diesem Fall der Position des Fahrzeugs 1, sowie der Genauigkeit der Positionsbestimmung relativ zum Fahrzeug 1 ab. In dem in den 2B bis 2D dargestellten Fällen wird von dem Ideal ausgegangen, dass die Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f genau an ihrer tatsächlichen globalen Position auf der Fahrbahnoberfläche lokalisiert werden. Abweichungen von diesem Ideal und die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur der so entstehenden Fehler werden weiter unten erläutert.

In den 2B bis 2D wird gezeigt, welche Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f sich in welchem Erfassungsraum 20a, 20b, 20c befinden. Beispielsweise werden die Landmarken „A“, „B“ und „C“ (21a, 21b, 21c) in einem Erfassungsraum 20a erfasst. Die Landmarke „C“ 21c wird zusätzlich in dem in 2C dargestellten Erfassungsraum 20b erfasst. Es können also in dem Beispiel zwei Messungen der Position der Landmarke „C“ 21c vorgenommen werden.

Ferner werden mittels der Korrelationseinheit 5 räumliche Korrelationen der Landmarken 21a, 21b, 21c bestimmt, die durch Verbindungslinien zwischen den Landmarken 21a, 21b, 21c angedeutet sind. Insbesondere wird dabei bestimmt, welche Abstände die Landmarken 21a, 21b, 21c zueinander aufweisen und in welchem Winkel die virtuellen Verbindungslinien zueinander verlaufen. Dies kann auf der Fahrbahnoberfläche, die als im Wesentlichen zweidimensional angenommen werden kann, auf besonders einfache Weise bestimmt werden, allerdings erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren auch eine Ausweitung auf den dreidimensionalen Raum, etwa zur Bestimmung einer räumlichen Korrelation zwischen einer Fahrbahnmarkierung und einer Ampel in einer bestimmten Höhe oberhalb der Fahrbahn 10.

Mithilfe der räumlichen Korrelationen zusammen mit der Überlappung der Erfassungsräume 20a, 20b, 20c ist es möglich, mehrere Vermessungsdatensätze, wie sie schematisch in den 2B, 2C und 2D dargestellt, zu kombinieren. Eine solche Kombination ist in 2E gezeigt. Dies kann insbesondere anhand der Ausgleichungseinheit 6 erfolgen, wie unten beschrieben, das Kombinieren ist dabei für den dargestellten idealisierten Fall besonders einfach.

Dabei können nunmehr auch Pseudobeobachtungen bestimmt werden, das heißt es können räumliche Korrelationen zwischen Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f bestimmt werden, die nicht zusammen in einem Vermessungsdatensatz erfasst wurden. Beispielsweise erlauben die in 2E gezeigten Daten Aussagen über die räumliche Korrelation zwischen den Landmarken „A“, „D“ und „F“, obwohl diese weder in dem ersten Erfassungsraum 20a (siehe 2B) noch in dem dritten Erfassungsraum 20c (siehe 2D) gemeinsam erfasst worden sind.

Dies definiert eine große Zahl von Nebenbedingungen, wobei vorausgesetzt wird, dass die so bestimmten räumlichen Korrelationen von einer anhand der Vermessungsdatensätze erzeugten Landmarkenkarte wiedergegeben werden sollen. Dabei kann insbesondere davon ausgegangen werden, dass anhand der Vermessungsdatensätze, etwa anhand von Bildern einer Kamera, die räumlichen Korrelationen mit sehr hoher Genauigkeit bestimmt werden können. Insbesondere kann diese Genauigkeit deutlich besser sein als die Genauigkeit der Bestimmung der Referenzposition beziehungsweise der Position des Fahrzeugs 1.

Mit Bezug zu den 3A bis 3D wird ein Ausführungsbeispiel mit erfassten Relativpositionen von Landmarken, die bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmt wurden, erläutert. Dabei wird von dem oben mit Bezug zu 1 erläuterten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems und von dem oben mit Bezug zu den 2A bis 2E erläuterten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgegangen.

Ähnlich wie oben in den 2B bis 2D gezeigt, werden auch in dem in den 3A bis 3C dargestellten Fällen Vermessungsdatensätze zu drei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten erfasst, während sich das Fahrzeug 1 über die Fahrbahn 10 bewegt. Die Erfassungsräume 20a bis 20c sind entsprechend zueinander verschoben.

In diesem Beispiel ist jedoch die Bestimmung der Referenzposition für die einzelnen Vermessungsdatensätze mit einem statistischen Fehler behaftet. Aus diesem Grund werden die Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f nicht an ihren tatsächlichen globalen Positionen erfasst. Die in den 3A bis 3D dargestellte Verschiebung ist aus Klarheitsgründen besonders deutlich dargestellt. Gleichzeitig ist jedoch anhand der erfassten Vermessungsdatensätze die räumliche Korrelation zwischen den Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f mit hoher Genauigkeit bestimmbar, sodass diese Unsicherheit in den 3A bis 3D vernachlässigt wird.

Beispielsweise werden bei dem in 3A gezeigten Fall die Landmarken „A“, „B“ und „C“ (21a, 21b, 21c) im Erfassungsraum 20a erfasst. Die bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c relativ zu dem mit einem Messfehler behafteten Relativpunkt sind gegenüber den tatsächlichen Positionen der Landmarken „A“, „B“ und „C“ (21a, 21b, 21c) verschoben. Die mit gestrichelten Linien dargestellten räumlichen Korrelationen sind dabei jedoch mit hoher Genauigkeit erfasst.

Analog dazu zeigen die 3B und 3C die Erfassung von Daten und die Bestimmung von Relativpositionen 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f in den weiteren Erfassungsräumen 20b und 20c.

Mittels der Ausgleichungseinheit 6 werden die erfassten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f kombiniert, wie in 3D schematisch dargestellt. Ferner sind hier zur besseren Verständlichkeit die Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f dargestellt. Es ist nun die Aufgabe der Ausgleichungseinheit 6, globale Positionen der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f so zu bestimmen, dass sie möglichst genau den realen geographischen Positionen der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f entsprechen. Dazu wird eine Ausgleichungsrechnung durchgeführt, wobei die räumlichen Korrelationen als Nebenbedingungen eingeführt werden. Insbesondere sind die räumlichen Korrelationen erhaltene Größen (constraints) bei der Ausgleichungsrechnung.

Zum Verständnis des Ausführungsbeispiels wird zunächst ein Modell der Ausgleichungsrechnung nach bekannter Art beschrieben und anschließend die Erweiterung durch das erfindungsgemäße Verfahren erläutert.

Die bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f sind behaftet mit der Ungenauigkeit bei der Bestimmung der bestimmten Referenzposition, in diesem Beispiel der Fahrzeugposition, und Ungenauigkeiten der Detektion, also etwa der Erfassungseinheit 2, der Detektionseinheit 3 und der Recheneinheit 4, also beispielsweise bei einer Bildverarbeitung und Kalibration. Dabei ist die Ungenauigkeit der Detektion wesentlich kleiner als die zusätzliche Ungenauigkeit der Bestimmung der bestimmten Referenzposition, etwa mittels eines GPS-Moduls. Es werden also Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f bestimmt, welche jede Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f entsprechend der Anzahl ihrer Detektionen umfasst.

Die Varianzen jeder einzelnen bestimmten Relativposition 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f können durch Varianzfortpflanzung ermittelt werden. Um nun die globale Position einer Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f, die mehrere Mal detektiert wurde, zu ermitteln, greift die Geodäsie oft zur „Methode der kleinsten Quadrate“. Beispielsweise kann ein Modell mit einem linearen funktionalen Zusammenhang verwendet werden. Dazu werden die Detektionen zunächst miteinander assoziiert, wobei bestimmt wird, welche der bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f welcher Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f zugeordnet ist. Dazu können an sich bekannte Verfahren verwendet werden. Nachfolgend wird an einem einfachen Modell, in dem der funktionale Zusammenhang zwischen Beobachtung und den zu schätzenden Parametern linear ist, die Ausgleichungsrechnung für das dargestellte Ausführungsbeispiel konstruiert. Dafür wird im Rahmen der Ausgleichungsrechnung gemäß der Methode der kleinsten Quadrate zunächst ein Beobachtungsvektor l aufgestellt, der hier aus den X- und Y-Koordinaten der bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f besteht. Des Weiteren beschreiben x^ den unbekannten Parametervektor (die optimalen Positionen), A die Designmatrix und P die Gewichtsmatrix (Inverse der Kovarianzmatrix Σll):

Das Ausgleichungsmodell für die Berechnung der globalen Positionen für einen linearen funktionalen Zusammenhang in diesem Beispiel lautet damit: x^ = (ATPA)–1ATPl

Auf diese Weise wird für jede Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f eine Ausgleichung so durchgeführt, dass die mehreren bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f für jede einzelne Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f korrigiert wird.

Erfindungsgemäß wird dieses Verfahren nun so modifiziert, dass die zuvor bestimmten räumlichen Korrelationen als weitere Randbedingungen eingeführt werden, um die Struktur der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f zueinander zu erhalten. Die Ausgleichungsrechnung bietet verschiedene Methoden, um Bedingungen in die Berechnungen einfließen zu lassen. Das Vorgehen, in der Ausgleichungsrechnung die räumlichen Korrelationen einzuhalten, kann auf mehrere verschiedene Wege geschehen, etwa anhand eines Gauss-Markov- oder Gauss-Helmert-Modells. Für das Ausführungsbeispiel wird nachfolgend eine der einfacheren geeigneten Methoden beispielhaft erläutert (Niemeier, Wolfgang (2008): Ausgleichungsrechnung. 2. Auflage. Berlin: de Gruyter), wobei die beobachteten Distanzen zwischen den Landmarken einer Messepoche als fiktive Beobachtungen einfließen. In weiteren Ausführungsbeispielen können andere an sich bekannte Methoden verwendet werden, um die räumlichen Randbedingungen in der Optimierung zu berücksichtigen.

In dem Ausführungsbeispiel wird das oben beschriebene lineare Modell folgendermaßen erweitert:wobei

Die oben angeführte Berechnung der globalen Positionen bleibt formelmäßig bestehen: x^ = (ATPA)–1ATPl

Anschaulich werden durch das erfindungsgemäße Verfahren Unsicherheiten der bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f korrigiert, indem anhand mehrerer zu einer Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f gehöriger Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f eine optimale globale Position für die Landmarke 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f bestimmt wird. Dabei wird jedoch berücksichtigt, dass die räumlichen Korrelationen zwischen den bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f als Randbedingungen erhalten bleiben sollen oder nur möglichst geringe Abweichungen zugelassen sind.

Bei dem in 3D dargestellten Beispiel würde dies etwa dazu führen, dass die bestimmten Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f verschoben werden, wobei durch die räumlichen Korrelationen „zusammenhängende“ Relativpositionen 22a, 22b, 22c, 23c, 23d, 23e, 24d, 24e, 24f im Wesentlichen gemeinsam verschoben werden.

In weiteren Ausführungsbeispielen werden die von dem Fahrzeug 1 erfassten Vermessungsdatensätze, insbesondere zusammen mit den erfassten Positionen des Fahrzeugs 1 oder mit den Daten des GPS-Moduls der Erfassungseinheit 2, an eine externe Einrichtung übertragen und dort verarbeitet. Dabei können auch die Recheneinheit 4, die Detektionseinheit 3, die Korrelationseinheit 5 und/oder die Ausgleichungseinheit 6 von der externen Einrichtung umfasst sein. Die externe Einrichtung kann beispielsweise ein Server oder eine Rechenvorrichtung sein.

Anhand der bestimmten globalen Positionen können Kartendaten erzeugt oder aktualisiert werden. Dies kann anhand einer Einrichtung des Fahrzeugs 1 oder mittels einer externen Einrichtung, etwa eines Servers erfolgen. Diese Kartendaten können an ein weiteres Fahrzeug übertragen werden, das dann anhand der Kartendaten mit den globalen Positionen der Landmarken 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f seine eigene Position auf der Fahrbahn 10 bestimmen kann. Dabei können die Kartendaten von dem Fahrzeug 1 selbst gespeichert werden oder sie können bei Bedarf an der Fahrzeug 1 übertragen werden, etwa auf eine Anfrage des Fahrzeugs 1 hin von einem externen Server.

Bezugszeichenliste

1
Fahrzeug
2
Erfassungseinheit
3
Detektionseinheit
4
Recheneinheit
5
Korrelationseinheit
6
Ausgleichungseinheit
7
Fahrbahnmarkierungen
8
Pfosten; Leitpfosten
10
Fahrbahn
20a, 20b, 20c
Erfassungsräume
21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f
Landmarken A, B, C, D, E, F (tatsächliche globale Positionen)
22a, 22b, 22c
Erste Relativpositionen
23c, 23d, 23e
Zweite Relativpositionen
24d, 24e, 24f
Dritte Relativpositionen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102004003850 A1 [0005]
  • DE 102007020791 A1 [0006]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

  • Niemeier, Wolfgang (2008): Ausgleichungsrechnung. 2. Auflage. Berlin: de Gruyter [0069]