用于确定位置的方法技术

技术编号:8714343 阅读:152 留言:0更新日期:2013-05-17 17:56
本发明专利技术涉及一种用于确定特别是机动车(1)的位置的方法,其中光学检测具有已知地理位置的对象并且比较该对象的地理位置和所存储的地图数据,其中该对象是具有距离说明的道路指示牌(10),在车辆侧光学识别该道路指示牌并且随后借助字符识别装置分析所述距离说明。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于确定特别是机动车的位置的方法,其中,对具有已知地理位置的对象进行光学检测并且将该对象的地理位置与所存储的地图数据进行比较。此外本专利技术还涉及一种构造用于实施的驾驶员辅助系统和一种具有这种驾驶员辅助系统的机动车。
技术介绍
由现有技术已知用于机动车的舒适系统、安全系统和驾驶员辅助系统,这些系统需要机动车的准确的位置确定。驾驶员辅助系统为其中一例,该驾驶员辅助系统包括车辆对车辆通信平台,该通信平台用于向后方的交通参与者警告当地的危险、例如事故位置。另一实例在于预测性灯光控制,其在在隧道内接近机动车时已经被触发,以提前调节视野状况,或者在于具有提前的档位选择的驾驶员辅助系统,该驾驶员辅助系统在接近弯道时预先给出合适的变速箱档位。典型的是,借助基于卫星的定位系统、例如特别是GPS系统(全球定位系统)确定车辆的位置。在此位置确定的精确度由于大气辐射、多径传播或卫星时钟误差而限制在大约10米左右。由JP 2010 266 383 A已知一种交通引导系统,该交通引导系统设计用于识别交通标志。这种系统可以在没有导航设备但具有用于检测车辆前方区域的摄像机的车辆中使用。通过摄像机检测交通标识并且获取交叉路口的图形显示、字母或路段等。这些信息被处理并在引导系统的显示器上显示。车辆本身显示在基于交通标志分析的图形显示器上。在DE 10 2004 013 440 Al中建议了一种用于精确导航系统行驶指示的方法。为此输入借助摄像机获取的行驶环境的数据。由DE 10 2007 023 765 Al中已知一种用于输出方向信息的方法,该方向信息对应于在交通标志上显示的位置信息,该位置信息配属于路线的接下来的路段。这种方法要通过减少输出的方向信息来简化在道路网络中的定位。由US 6 393 360 BI已知一种用于自动检测和引导车辆的方法。这种方法基于在位置固定的通信单元与安装在车辆中的移动通信单元之间的通信。在DE 197 36 774 Al中建议了一种用于在机动车中显示信息的方法。对由车载摄像机拍摄的图像进行分析处理,在该图像中识别出的交通标识在车辆中的显示器上进行显不O由文献DE 10 2004 013 440 Al已知一种用于精确导航系统行驶指示的方法,其中对借助基于卫星的定位系统确定的车辆位置进行精确。在此光学检测物体、特别是具有已知地理位置的交通灯或道路指示牌。借助对该物体的地理位置与所存储的地图数据进行比较来精确机动车的位置
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种用于确定特别是机动车的位置的改良方法,该方法可以实现特别精确的位置确定。为实现该目的,提供一种具有权利要求1的特征的开头所述类型的方法。在装置方面,该目的通过设计用于实施的驾驶员辅助系统和通过具有这样设计的驾驶员辅助系统的机动车得以实现。很多道路、例如特别是公路、联邦高速公路和高速公路配备有设立在道路边缘侧的各自具有距离说明的道路指示牌。根据本专利技术,在车辆侧自动检测并识别这些道路指示牌。各距离说明借助对应的字符识别装置进行分析。道路指示牌的地理位置进而机动车的位置借助与所存储的地图数据的比较来确定。因为这些具有距离说明的道路指示牌通常都沿着道路走向以例如500米的规则间距来设立,所以在行驶期间可以实现不断的车辆位置确定或位置检查。此外,为了执行用于位置确定的方法仅需要在车辆侧进行修改,已经存在的道路指示牌可以以特别简单的方式和方法用于位置确定。所述距离说明指出与第一参考点、例如高速公路入口或高速公路出口或市中心的相对距离。为了确定机动车的位置,建立第二参考点和第一参考点的连接,该第二参考点从特别是机动车的导航系统或驾驶员辅助系统的数字道路地图中提取。如果真实的第一参考点和数字道路地图的第二参考点对应于相同的地理位置,则可以确定机动车的位置。亦即如果例如第一参考点和第二参考点对应于相同的高速公路入口或出口、或相同路段走向的起点,则确定了机动车的位置。检查第一参考点与第二参考点的对应保证了,可最小化机动车位置确定的误差。在特别优选的方式中,所述距离说明指出与第一参考点沿着预定路段走向的相对距离。这例如可以由下述方式实现,即在道路指示牌上给出与即将到达的城市的市中心的剩余距离作为距离说明。此外可选的是,例如也可以给出与定义高速公路起点的第一参考点的相对距离。将真实的路段走向与数字道路地图的对应的虚拟路段走向进行比较并进行配属。然后在数字道路地图的已知成像比例下借助被检测到并读取的距离说明确定机动车的位置。在本专利技术的一种优选实施例中,机动车的位置在数字道路地图上借助为此设置的显示单元来显示,该显示单元特别是集成在机动车的仪表板中。机动车的位置在数字道路地图上的输出以特别优选的方式方法在行驶期间不断地进行,以便特别是以最佳的方式通知驾驶员。优选在行驶期间借助光学检测单元检测道路指示牌,该光学检测单元具有在行驶方向上取向的检测区域并且检测至少一个其中典型地设置有道路指示牌的车道边缘侧区域。对由光学检测单元生成的图像数据的分析以特别优选的方式限制在车道边缘侧区域的数据上,从而节省计算时间并且快速和可靠地实施该方法。在行驶期间优选在第一时刻检测道路指示牌并在第二时刻确定机动车的位置。第二时刻由下述方式定义,即检测到的道路指示牌离开光学检测单元的在行驶方向上取向的检测区域。这可以特别是由相应的图像识别软件自动识别。在第二时刻进行机动车位置确定保证了,该机动车位于道路指示牌紧邻近,以最小化位置确定的误差。在本专利技术的一种优选实施例中,持续地、不断地检测光学检测单元的检测区域。在此图像数据以视频序列的形式生成,该视频序列成像对应的车辆环境。检测到的道路指示牌在图像数据中的虚拟位置特别是在第一时刻和第二时刻之间不断地被检查,以便在很大程度上排除在位置确定时的可能的误差源。在本专利技术的一种特别优选的实施例中,额外借助基于卫星的定位来确定机动车的位置。这可以特别是借助已知的定位系统如GPS系统(全球定位系统)来进行。特别是规定,首先借助基于卫星的定位进行机动车的大概的位置确定,随后借助根据本专利技术的方法精确所述位置确定。因此例如可以首先借助基于卫星的定位如下确定机动车的位置,即确定机动车所处的路段走向或道路、特别是高速公路。因此如果光学检测到、识别出和分析了具有距离说明的道路指示牌,则已知了该距离说明涉及哪个第一参考点,因为该第一参考点通常被分配给/配属于相应的路段走向。这样高速公路配备有说明距离的道路指示牌,所述道路指示牌显示与相应高速公路的相应起点的距离。用于机动车的驾驶员辅助系统设计用于实施根据本专利技术的用于位置确定的方法。为此该驾驶员辅助系统具有至少一个光学检测单元,借助该光学检测单元可以光学检测车辆前端的区域。此外该驾驶员辅助系统还包括用于分析由光学检测单元生成的图像数据的分析单元。该驾驶员辅助系统优选集成在机动车中并且配备有图像字符识别装置,该图像字符识别装置例如以相应软件的形式实施在分析单元中。上述方法的阐述相应也适用于该驾驶员辅助系统和具有该驾驶员辅助系统的机动车。附图说明本专利技术实施形式的其它优点和细节由以下描述参考附图得出。其中:图1示意性示出具有驾驶员辅助系统的根据本专利技术的机动车,图2示意性示出用于确定机动车的位置的根据本专利技术的方法的流程图。具体实施本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种一种用于确定特别是机动车(1)的位置的方法,其中,光学检测具有已知地理位置的对象并且将该对象的地理位置与所存储的地图数据进行比较,其特征在于,该对象是具有距离说明的道路指示牌(10),在车辆侧光学识别该道路指示牌并随后借助字符识别装置分析所述距离说明,其中,所述距离说明指出与具有已知地理位置的第一参考点的相对距离,将所述第一参考点与数字道路地图的第二参考点进行比较,如果第一参考点和第二参考点对应于相同的地理位置,则确定所述机动车(1)的位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:C·克拉齐S·恩格尔H·罗斯勒
申请(专利权)人:奥迪股份公司 大众股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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