用于确定道路网的行车道的走向的方法以及用于实施该方法的服务器设备技术

本发明专利技术涉及一种用于基于多个机动车(17)的行驶轨迹(19)来确定道路网(13)的行车道(16)的走向的方法，其中，通过服务器设备(10)首先借助于所述行驶轨迹(19)来识别行车道(16)的未连接的行车道区段(31)的相应的走向。本发明专利技术规定，然后通过如下方式确定在各行车道区段(31)之间的拓扑关系，即，借助于在相应的个别情况观察中的各个行驶轨迹(19)确定：所述机动车(17)中的至少一些机动车在所述行车道区段中的哪些行车道区段(31)之间实际上转向了，其中，基于预先确定的连结标准(33)借助于进行转向的行驶轨迹(19)被识别为相关联的各行车道区段(31)被连接成一条相应的行车道(16)，并且提供描述所确定的行车道(16)的走向的行车道数据(38)。

A method for determining the direction of the carriageway of a road network and a server device for implementing the method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定道路网的行车道的走向的方法以及用于实施该方法的服务器设备
本专利技术涉及一种用于基于多个机动车的行驶轨迹来确定道路网的道路的行车带或行车道的走向的方法。所述方法可以通过一种同样是本专利技术的组成部分的服务器设备来实施。
技术介绍
为了将道路网的道路行车道准确地绘制成地图，可以借助于专用的测量车辆进行测量。不过，这是耗时且昂贵的。另一种可能性在于，集中地收集多个机动车的行驶过的行驶轨迹的轨迹数据并且借助于这些行驶轨迹来确定行车道的相应走向。一种这种类型的方法例如从DE102015000399A1中已知。按照该方法，基于行驶轨迹来确定对于机动车的停留概率的概率分布。通过连接在所述概率分布的函数中的数学上的最大位置可以重构行车道走向。不过，这在一些情况下仅适用于短的行车道区段，如果所述行车道走向例如可以沿着一个直的路段被明确地确定的话。而如果各行驶轨迹相交，则借助于所述概率分布不能识别出，这是否指示出两条道路形成一个交叉路口或者其中一条道路通过桥在另一条道路上方引导。因为通常在轨迹数据中缺少高度说明，从所述高度说明可以识别出：相交叉的各行驶轨迹是如在存在交叉路口的情况下那样在同一高度上延伸，还是如在存在桥的情况下那样一个方向的各行驶轨迹在与相交叉的方向的各行驶轨迹不同的高度水平上延伸。但关于在各道路之间的连接的信息是决定性的，以便能够在道路地图中给出例如是否存在转弯可能性，这仅在交叉路口处是这种情况而在桥处不是这种情况。只有这样才能够将道路地图用于导航辅助。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，基于机动车的多个行驶轨迹来确定或重构道路网的行车道的走向。所述目的通过各独立权利要求的技术方案来实现。本专利技术也包括进一步扩展方案，如其从各从属权利要求、以下说明和各附图中得出的那样。通过本专利技术提供了一种用于确定道路网的行车带或行车道的走向的方法。所述走向基于多个机动车的行驶轨迹来确定。对所述行驶轨迹的相应描述可以从相应的机动车中以轨迹数据的形式来接收。所述行驶轨迹可以给出对于机动车沿着所述行驶轨迹的相应位置的一系列位置说明。所述行驶轨迹例如可以通过机动车的相应的导航系统来提供。所述轨迹数据可以通过服务器设备来收集。通过所述服务器设备，借助于行驶轨迹来识别行车道的未连接的行车道区段的相应的走向。这种未连接的行车道区段由开头所描述的问题造成，例如基于概率分布虽然对于有限的路段、即个别行车道区段可以明确地确定相应行车道的走向。这种行车道区段的长度可以处于例如2m至500m的范围内。但是在有疑问的情况下、例如是存在交叉路口还是桥，但目前还是无法决定，在那里汇聚的行车道区段中的哪些行车道区段这样连接，使得机动车可以从所述行车道区段中的其中一个转向到另一行车道区段上。因此，为了确定在各行车道区段之间的拓扑关系，亦即，为了识别现有的连接，按照本专利技术规定，在相应的个别情况观察中借助于机动车的各个行驶轨迹确定：所述机动车中的至少一些机动车在行车道区段中的哪些行车道区段之间实际上转向了。相关联的行车道区段因此例如借助于以下被识别出，例如预先确定的最小数量的机动车能够在各行车道区段中的相应两个行车道区段之间转向。通过给出了哪些行车道区段应被连结的连结标准来规定所述最小数量和/或其他条件。基于预先确定的所述连结标准借助于进行转向的行驶轨迹被识别为相关联的各行车道区段于是被连结或连接成一条相应的行车道。所述连结标准可以预先规定，在两个行车道区段之间至少有多少车辆必须转向，以便将所述两个行车道区段识别为相连接的。因此，在满足连结标准的情况下，相应的行车道区段被连结或连接。于是，对于这样确定的行车道的走向提供描述行车道的行车道数据。通过本专利技术得出如下优点，即，在没有附加的测量数据的情况下仅借助于行驶轨迹就能够确定道路网的道路具有哪种行车道走向，其中，在有疑问的情况下、例如在相交叉的行驶轨迹中，通过个别情况观察来确定在先前重构的、未连接的行车道区段之间的拓扑关系。因此，借助于所述方法可以将道路网的行车道的走向绘制成地图，在其中也给出了在各行车道之间的变换可能性。因此，行车道的所确定的走向例如适合于导航辅助。通过本专利技术的其他实施方式得到其他优点。一种实施方式规定，所述连结标准对于相应两个行车道区段来预先规定：这些行车道区段必须共同具有行驶轨迹，以便将所述行车道区段相连结。在此特别是涉及两个相邻的或彼此相继的行车道区段。因此，沿着所述两个行车道区段中的其中一个行车道区段延伸的行驶轨迹的预先确定的最小份额必须也沿着所述两个行车道区段中的另一个行车道区段延伸。因此，规定一个预先确定的最小份额，该最小份额例如可以通过百分比数据来规定。所述最小份额例如可以处于20％至100％的范围内。因此，延伸经过所述其中一个行车道区段的行驶轨迹的例如至少50％也必须延伸经过所述另一个行车道区段。由此得出如下优点，即，在两个行车道区段之间的连接借助于对所述连接的相对性利用来识别。附加于或替代于此地，所述连结标准可以关于所述相应两个行车道区段预先规定：预先确定的绝对最小数量的沿着所述两个行车道区段中的其中一个行车道区段延伸的行驶轨迹也必须沿着所述两个行车道区段中的另一个行车道区段延伸。因此，绝对数量是决定性的。由此得出如下优点，即，可以通过相应地预先规定所述绝对最小数量来排除个别情况。该最小数量例如可以处于大于5的范围内。一种实施方式规定，所述连结标准关于相应三个行车道区段预先规定：如果延伸经过所述三个行车道区段中的其中一个行车道区段的行驶轨迹以处于预先确定的值域内的数量比例分配到所述行车道区段中的其余两个行车道区段上，则将所述其中一个行车道区段与所述其余两个行车道区段相连结或相连接。由此能够以有利的方式在纯转弯车道和所谓的混合的转弯车道(具有继续直线行驶的附加可能性)之间进行区分。由此也可以识别出行车道的分岔。为了仅列举对于数值的示例，所述值域例如可以处于从1/5至4/5。因此，例如如果行驶轨迹以1/3至2/3的比例来分配，则识别出分岔。当然，该实施方式也可以相应地应用于多于三个的行车道区段。一种实施方式规定，借助于各个行驶轨迹确定并且用信号表示：在相应两个行车道之间是否能进行行车道变换。如果至少一个机动车或预先确定的最小数量的机动车在两个行车道之间实现变换(在个别情况观察下可借助于其行驶轨迹识别)，则由此可识别出行车道变换。该最小数量可以通过预先确定的、必须被满足的行车道变换标准来预先规定，以便识别行车道变换。所述行车道变换标准能够预先规定绝对最小数量和/或相对最小数量(沿着行车道行驶的机动车的数字上的份额)。通过该实施方式能够以有利的方式识别出建筑性分隔(未能识别出行车道变换)和/或能够识别出对于行车道变换的可能性。一种实施方式规定，借助于各个行驶轨迹的相应的走向方向，亦即借助于分别行驶的行驶方向来识别行车道和/或单行道的所规定的行驶方向。在此，单行道是单个行车道或全部沿相同的行驶方向引导的多个相邻的行车道，而没有沿相反方向的其他相邻的行车道。由此得到如下优点，即，也可以基于行驶轨迹将规定的行驶方向绘制成地图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于基于多个机动车(17)的行驶轨迹(19)来确定道路网(13)的行车道(16)的走向的方法，其中，通过服务器设备(10)借助于所述行驶轨迹(19)来识别行车道(16)的未连接的行车道区段(31)的相应的走向，/n其特征在于，/n通过如下方式确定在各行车道区段(31)之间的拓扑关系，即，在相应的个别情况观察中借助于各个行驶轨迹(19)确定：所述机动车(17)中的至少一些机动车在所述行车道区段中的哪些行车道区段(31)之间实际上转向了，其中，基于预先确定的连结标准(33)借助于进行转向的行驶轨迹(19)被识别为相关联的各行车道区段(31)被连接成一条相应的行车道(16)，并且提供描述所确定的行车道(16)的走向的行车道数据(38)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170914 DE 102017216237.61.用于基于多个机动车(17)的行驶轨迹(19)来确定道路网(13)的行车道(16)的走向的方法，其中，通过服务器设备(10)借助于所述行驶轨迹(19)来识别行车道(16)的未连接的行车道区段(31)的相应的走向，
其特征在于，
通过如下方式确定在各行车道区段(31)之间的拓扑关系，即，在相应的个别情况观察中借助于各个行驶轨迹(19)确定：所述机动车(17)中的至少一些机动车在所述行车道区段中的哪些行车道区段(31)之间实际上转向了，其中，基于预先确定的连结标准(33)借助于进行转向的行驶轨迹(19)被识别为相关联的各行车道区段(31)被连接成一条相应的行车道(16)，并且提供描述所确定的行车道(16)的走向的行车道数据(38)。


2.按照权利要求1所述的方法，其中，所述连结标准(33)对于相应两个行车道区段(31)预先规定：沿着所述两个行车道区段(31)中的其中一个行车道区段延伸的、预先确定的相对最小份额的行驶轨迹(19)和/或预先确定的绝对最小数量的行驶轨迹(19)也必须沿着所述两个行车道区段(31)中的另一个行车道区段延伸。


3.按照上述权利要求之一所述的方法，其中，所述连结标准(33)对于相应三个或更多个行车道区段(31)预先规定：如果延伸经过这些行车道区段(31)中的其中一个行车道区段的行驶轨迹(19)以处于预先确定的值域内的数量比例分配到所述行车道区段(31)中的其余的行车道区段上，则将所述其中一个行车道区段(31)与所述其余的行车道区段(31)相连接。


4.按照上述权利要求之一所述的方法，其中，借助于各个行驶轨迹(31)来确定并且用信号表示：在相应两个行车道(16...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·施威泽，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE