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AT527952A1 - Method for creating a three-dimensional road map - Google Patents

Method for creating a three-dimensional road map

Info

Publication number
AT527952A1
AT527952A1 ATA50026/2024A AT500262024A AT527952A1 AT 527952 A1 AT527952 A1 AT 527952A1 AT 500262024 A AT500262024 A AT 500262024A AT 527952 A1 AT527952 A1 AT 527952A1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
lane
lane edge
vehicle
edge line
road map
Prior art date
Application number
ATA50026/2024A
Other languages
German (de)
Inventor
Keidler Dipl -Ing Sebastian (Fh) Msc
Prüggler Dipl -Ing Adrian (Fh) Dr Techn
Sattler Dipl -Ing Bsc Martin
Original Assignee
Avl List Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avl List Gmbh filed Critical Avl List Gmbh
Priority to ATA50026/2024A priority Critical patent/AT527952A1/en
Priority to PCT/AT2025/060007 priority patent/WO2025151916A1/en
Publication of AT527952A1 publication Critical patent/AT527952A1/en

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/38Electronic maps specially adapted for navigation; Updating thereof
    • G01C21/3804Creation or updating of map data
    • G01C21/3807Creation or updating of map data characterised by the type of data
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Abstract

Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren zur Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte (44), umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines Fahrzeugs (10), welches eine Messeinrichtung (12) umfassend ein Inertialmesssystem, eine GNSS-Antenne (20) und eine mit dem Inertialmesssystem und der GNSS-Antenne (20) zeitsynchrone Kameraeinrichtung (13) umfasst; b) Aufnehmen der Fahrzeugausrichtung mit dem Inertialmesssystem, der Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne (20) und Bildern mit der Kameraeinrichtung (13), während eines Abfahrens einer Fahrspur (60), sodass wenigstens einige der Bilder einen äußeren Auflagepunkt (32) eines Reifens (16, 18) und einen Fahrspurrand (36) zeigen; c) Bestimmen eines Abstands (42) zwischen dem äußeren Auflagepunkt (32) des Reifens (16, 18) und einem Fahrspurrandpunkt (34) des Fahrspurrands (36) aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt in Schritt b) aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und einem der Bilder; d) Berechnen einer Absolutposition (52) des in Schritt c) definierten Fahrspurrandpunkts (34) aus der Fahrzeugposition und dem in Schritt c) bestimmten Abstand (42) für den Zeitpunkt; e) Wiederholen der Schritte c) und d) für eine Mehrzahl zeitlich aufeinander folgender Absolutpositionen (52); f) Bestimmen einer ersten Fahrspurrandlinie (46) der Fahrspur durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl zeitlich aufeinander folgender Absolutpositionen (52); und g) Wiederholen der Schritte b) bis e) für einen dem ersten Fahrspurrand (36) gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrand (36) und anschließend h) Bestimmen einer dem ersten Fahrspurrand (36) gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrandlinie (48) der Fahrspur (60) durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl zeitlich aufeinander folgender Absolutpositionen (54) des zweiten Fahrspurrands (36); und i) Ausgeben der dreidimensionalen Straßenkarte (44), umfassend die erste Fahrspurrandlinie (46) und die zweite Fahrspurrandlinie (48).The present invention provides a method for creating a three-dimensional road map (44), comprising the steps of: a) providing a vehicle (10) which comprises a measuring device (12) comprising an inertial measuring system, a GNSS antenna (20), and a camera device (13) time-synchronized with the inertial measuring system and the GNSS antenna (20); b) recording the vehicle orientation with the inertial measuring system, the vehicle position with the GNSS antenna (20), and images with the camera device (13) while driving along a lane (60), such that at least some of the images show an outer contact point (32) of a tire (16, 18) and a lane edge (36); c) determining a distance (42) between the outer contact point (32) of the tire (16, 18) and a lane edge point (34) of the lane edge (36) from vehicle alignment values recorded at the same time in step b) and one of the images; d) calculating an absolute position (52) of the lane edge point (34) defined in step c) from the vehicle position and the distance (42) determined in step c) for the time; e) repeating steps c) and d) for a plurality of temporally successive absolute positions (52); f) determining a first lane edge line (46) of the lane by connecting or interpolating the plurality of temporally successive absolute positions (52); and g) repeating steps b) to e) for a second lane edge (36) opposite the first lane edge (36), and subsequently h) determining a second lane edge line (48) of the lane (60) opposite the first lane edge (36) by connecting or interpolating the plurality of temporally successive absolute positions (54) of the second lane edge (36); and i) outputting the three-dimensional road map (44) comprising the first lane edge line (46) and the second lane edge line (48).

Description

Verfahren zur Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte Method for creating a three-dimensional road map

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte, eine dreidimensionale Straßenkarte, die mit einem solchen Verfahren erstellt wurde und ein Verfahren zur Verwendung einer solchen dreidimensionalen The present invention relates to a method for creating a three-dimensional road map, a three-dimensional road map created using such a method and a method for using such a three-dimensional

Straßenkarte zur Steuerung eines autonomen Fahrzeugs. Road map for controlling an autonomous vehicle.

Die vorliegende Erfindung beruht auf bekannten Techniken zur Vermessung von Straßen. Hierbei werden Straßen manuell vermessen, mit Kameras abgefahren oder The present invention is based on known techniques for road surveying. Roads are measured manually, travelled with cameras or

mit Lasern gescannt. scanned with lasers.

Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass diese entweder ungenau, messtechnisch besonders aufwändig oder für Anwendungen wie autonomes Fahren The disadvantage of the known solutions is that they are either inaccurate, particularly complex in terms of measurement technology or not suitable for applications such as autonomous driving

nicht alle relevanten Parameter erfassen. not capture all relevant parameters.

Insbesondere für Anwendungen im Bereich des autonomen Fahrens werden regelmäßig hochauflösende dreidimensionale Straßenkarten benötigt. Hochauflösende Karten können beim autonomen Fahren wichtige Sicherheitsaspekte besser berücksichtigen und zur genauen Erkennung von sonst uneindeutigen Fahrsituationen beitragen. Auch für die Steuerung der Fahrzeuge zur besseren Planung der Fahrtroute sind hochauflösende dreidimensionale Karten vorteilhaft. High-resolution three-dimensional road maps are regularly required, especially for applications in the field of autonomous driving. High-resolution maps can better consider important safety aspects in autonomous driving and contribute to the accurate detection of otherwise ambiguous driving situations. High-resolution three-dimensional maps are also advantageous for vehicle control and better route planning.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in einfacher Weise dreidimensionale The object of the present invention is to at least partially overcome the disadvantages described above in a cost-effective and simple manner. In particular, the object of the present invention is to easily produce three-dimensional

Straßenkarten zu erstellen. to create road maps.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine dreidimensionale Straßenkarte bereitzustellen, die eine Genauigkeit einer Steuerung eines autonomen Fahrzeugs It is a further object of the invention to provide a three-dimensional road map that provides an accuracy of control of an autonomous vehicle

verbessert. improved.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine dreidimensionale Straßenkarte It is a further object of the invention to provide a three-dimensional road map

bereitzustellen, mit der sich das Fahrverhalten eines Fahrzeugs bewerten lässt. to provide a tool to evaluate the driving behavior of a vehicle.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die Genauigkeit einer dreidimensionalen Straßenkarte mittels einer Validierung garantiert It is a further object of the invention to provide a method by which the accuracy of a three-dimensional road map is guaranteed by means of a validation

werden kann. can be.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine dreidimensionale Straßenkarte It is a further object of the invention to provide a three-dimensional road map

bereitzustellen, die in Echtzeit eine Verortung eines Fahrzeugs ermöglicht. which enables the location of a vehicle in real time.

Die voranstehenden Aufgaben werden gelöst, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einer Straßenkarte mit den Merkmalen des Anspruchs 13 sowie Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und 15. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen dreidimensionalen Straßenkarte und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise The above objects are achieved by a method having the features of claim 1, a road map having the features of claim 13, and methods having the features of claims 14 and 15. Further features and details of the invention emerge from the subclaims, the description, and the drawings. Features and details described in connection with the method according to the invention naturally also apply in connection with the three-dimensional road map according to the invention, and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference is always made to each other.

werden kann. can be.

Erfindungsgemäß soll ein Verfahren die Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte ermöglichen. Ein solches Verfahren zeichnet sich durch die folgenden According to the invention, a method is intended to enable the creation of a three-dimensional road map. Such a method is characterized by the following

Schritte aus: Steps from:

a) Bereitstellen eines Fahrzeugs, welches eine Messeinrichtung umfassend ein Inertialmesssystem, eine GNSS-Antenne und eine mit dem Inertialmesssystem und der GNSS-Antenne zeitsynchrone Kameraeinrichtung umfasst; a) providing a vehicle comprising a measuring device comprising an inertial measuring system, a GNSS antenna and a camera device time-synchronous with the inertial measuring system and the GNSS antenna;

b) Aufnehmen der Fahrzeugausrichtung mit dem Inertialmesssystem, der Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne und Bildern mit der Kameraeinrichtung, während eines Abfahrens einer Fahrspur, sodass wenigstens einige der Bilder einen äußeren Auflagepunkt eines Reifens und einen Fahrspurrand zeigen; b) recording the vehicle orientation with the inertial measurement system, the vehicle position with the GNSS antenna and images with the camera device while driving along a lane, so that at least some of the images show an outer contact point of a tire and a lane edge;

c) Bestimmen von einem Abstand zwischen dem äußeren Auflagepunkt des Reifens und einem Fahrspurrandpunkt des Fahrspurrands aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt in Schritt b) aufgenommenen Werten der c) Determining a distance between the outer contact point of the tire and a lane edge point of the lane edge from values of the

Fahrzeugausrichtung und einem der Bilder; Vehicle orientation and one of the images;

d) Berechnen einer Absolutposition des in Schritt c) definierten Fahrspurrandpunkts aus der Fahrzeugposition und dem in Schritt c) bestimmten Abstand für den Zeitpunkt; d) calculating an absolute position of the lane edge point defined in step c) from the vehicle position and the distance determined in step c) for the time;

e) Wiederholen der Schritte c) und d) für eine Mehrzahl von zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen; e) repeating steps c) and d) for a plurality of temporally successive absolute positions;

f) Bestimmen einer ersten Fahrspurrandlinie der Fahrspur durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen; und f) determining a first lane edge line of the lane by connecting or interpolating the plurality of temporally successive absolute positions; and

g) Wiederholen der Schritte b) bis e), für einen dem ersten Fahrspurrand gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrand und anschließend g) Repeat steps b) to e) for a second lane edge opposite the first lane edge and then

h) Bestimmen einer dem ersten Fahrspurrand gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrandlinie der Fahrspur durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen des zweiten Fahrspurrands; und h) determining a second lane edge line of the lane opposite the first lane edge by connecting or interpolating the majority of the temporally successive absolute positions of the second lane edge; and

ij) Ausgeben der dreidimensionalen Straßenkarte, umfassend die erste ij) outputting the three-dimensional road map comprising the first

Fahrspurrandlinie und die zweiten Fahrspurrandlinie. Lane edge line and the second lane edge line.

Der Kerngedanke eines erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass es mit einem Fahrzeug, welches zur Vermessung eine Kameraeinrichtung, ein Inertialmesssystem und eine GNSS-Antenne benötigt, einfach möglich ist, Fahrspuren und insbesondere The core idea of a method according to the invention is that it is easy to measure lanes and in particular

Fahrspurrandlinien mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu vermessen. To measure lane edge lines with high accuracy and reliability.

Zur Aufnahme der Kartendaten dient ein mit einem Inertialmesssystem und einer GNSS-Antenne ausgestattetes Fahrzeug. Das Fahrzeug ist daher ein Detektionsfahrzeugs. Das Inertialmesssystem (engl. Inertial measurement unit, IMU) umfasst eine Kombination mehrerer Inertialsensoren wie Beschleunigungssensoren und Drehratensensoren. Zur Erfassung der sechs möglichen kinematischen Freiheitsgrade umfasst das Inertialmesssystem drei jeweils aufeinander orthogonal stehende Beschleunigungssensoren (Translationssensoren) für die Erfassung der translatorischen Bewegung in x- bzw. y- bzw. z-Achse und drei orthogonal zueinander angebrachten Drehratensensoren (Gyroskopische Sensoren) für die Erfassung rotierender (kreisender) Bewegungen in x- bzw. y- bzw. z-Achse. Eine inertiale A vehicle equipped with an inertial measurement system and a GNSS antenna is used to record the map data. The vehicle is therefore a detection vehicle. The inertial measurement unit (IMU) comprises a combination of several inertial sensors such as acceleration sensors and gyroscopes. To record the six possible kinematic degrees of freedom, the inertial measurement system comprises three orthogonally positioned acceleration sensors (translation sensors) for recording the translational movement in the x-, y-, and z-axes, and three orthogonally mounted gyroscopes for recording rotating (circling) movements in the x-, y-, and z-axes.

Messeinheit liefert als Messwerte drei lineare Beschleunigungswerte für die The measuring unit provides three linear acceleration values for the

translatorische Bewegung und drei Winkelgeschwindigkeiten für die Drehraten. In einem Trägheitsnavigationssystem (INS) wird aus den Messwerten des Inertialmesssystems für die lineare Beschleunigungen, nach Kompensation der Erdbeschleunigung, durch Integration die lineare Geschwindigkeit und nochmalige Integration die Position im Raum bezogen zu einem Referenzpunkt ermittelt. Die Integration der drei Winkelgeschwindigkeiten liefert, bezogen zu einem Referenzpunkt, die Orientierung im Raum. Zum Bestimmen der Integrationskonstanten, zur Verbesserung der Genauigkeit und um die Nullpunkt- und Langzeitdrift der oben translational motion and three angular velocities for the rotation rates. In an inertial navigation system (INS), the linear velocity is determined from the measured values of the inertial measurement system for linear accelerations, after compensation for the acceleration due to gravity, by integration, and the position in space relative to a reference point is determined by further integration. The integration of the three angular velocities provides the orientation in space relative to a reference point. To determine the integration constant, to improve accuracy, and to minimize the zero-point and long-term drift of the above-mentioned

genannten Sensoren zu korrigieren, können zusätzliche Magnetometer integriert sein. To correct the sensors mentioned, additional magnetometers can be integrated.

Die GNSS-Antenne dient zur dreidimensionalen Positionsbestimmung des Fahrzeugs auf der Erde. GNSS ist ein Sammelbegriff für die Verwendung bestehender und künftiger globaler Satellitensysteme wie NAVSTAR GPS, GLONASS Galileo und The GNSS antenna is used to determine the vehicle's three-dimensional position on Earth. GNSS is a collective term for the use of existing and future global satellite systems such as NAVSTAR GPS, GLONASS Galileo and

Beidou. Das Verfahren kann insbesondere computerimplementiert sein. Beidou. The method can, in particular, be computer-implemented.

Die Messeinrichtung kann eine Kamera oder mehrere Kameras, insbesondere drei Kameras aufweisen, welche zur Durchführung des Verfahrens jeweils Videos und/oder in kurzen Abständen hintereinander aufgenommene Einzelbilder aufnehmen. Vorzugsweise beträgt die Sampling-Rate wenigstens 20 Bilder pro Sekunde, besonders bevorzugt wenigstens 30 Bilder pro Sekunde und am bevorzugtesten wenigstens 30 Bilder pro Sekunde. Es ist aber grundsätzlich auch möglich, das Verfahren mit deutlich geringeren Sampling-Raten durchzuführen. Vorzugsweise stellen die in Schritt b) aufgenommenen Bilder wenigstens alle 2 Meter die Fahrbahn dar. Die Kameras sind miteinander, mit dem Inertialmesssystem und der GNSS-Antenne jeweils zeitsynchron. Grundsätzlich weisen die unterschiedlichen Systeme jedoch unterschiedliche SamplingRaten auf. Beispielsweise kann die GNSS-Antenne eine Sampling-Rate von 100Hz aufweisen. Die Kameras können während der Durchführung des Verfahrens beispielsweise Bilder mit 20 fps (20Hz) aufnehmen. Das Inertialmesssystem kann beispielsweise Daten mit einer Frequenz von 30Hz aufnehmen. Die Zeitpunkte der aufgenommenen Bilder und Messwerte stimmen daher im Allgemeinen nicht genau überein. Zur Erhöhung der Genauigkeit kann ein Datensynchronisierungsschritt The measuring device can have one or more cameras, in particular three cameras, which each record videos and/or individual images taken at short intervals one after the other to carry out the method. The sampling rate is preferably at least 20 images per second, more preferably at least 30 images per second, and most preferably at least 30 images per second. However, it is also possible to carry out the method with significantly lower sampling rates. Preferably, the images taken in step b) depict the roadway at least every 2 meters. The cameras are synchronized with each other, with the inertial measurement system, and with the GNSS antenna. In principle, however, the different systems have different sampling rates. For example, the GNSS antenna can have a sampling rate of 100 Hz. The cameras can, for example, record images at 20 fps (20 Hz) while carrying out the method. The inertial measurement system can, for example, record data at a frequency of 30 Hz. Therefore, the timing of the captured images and measured values generally do not match exactly. To increase accuracy, a data synchronization step can be

durchgeführt werden. Hierzu können zu jedem Einzelbild auf den Aufnahmezeitpunkt For this purpose, the time of recording can be

des Einzelbildes angepasste Datenpunkte der GNSS-Antenne und des Inertialmesssystems berechnet werden. Die Berechnung kann durch Interpolation der Messdaten, insbesondere durch lineare Interpolation der um diesen Messzeitpunkt liegenden Messwerte der GNSS-Antenne und des Inertialmesssystems berechnet werden. Der auf diese Weise durchgeführte Datensynchronisierungsschritt ermöglicht, die Daten der GNSS-Antenne und des Inertialmesssystems mit denen der Bilder zu synchronisieren, also Daten erzeugt werden, deren Zeitstempel mit Zeitstempeln der Bilder übereinstimmen. Hierzu weist jede einzelne Kamera vorzugsweise Synchronisationskanäle mit den folgenden Parametern auf: Bildaufnahmezeitpunkt, Breitengrad der Bildposition, Längengrad der Bildposition, Elevation der Bildposition The individual image is then calculated using data points from the GNSS antenna and the inertial measurement system that are adjusted to the individual image. The calculation can be performed by interpolating the measurement data, in particular by linear interpolation of the measured values from the GNSS antenna and the inertial measurement system around this measurement time. The data synchronization step performed in this way enables the data from the GNSS antenna and the inertial measurement system to be synchronized with those of the images, i.e., data is generated whose timestamps match the timestamps of the images. For this purpose, each individual camera preferably has synchronization channels with the following parameters: image acquisition time, latitude of the image position, longitude of the image position, elevation of the image position.

und Orientierung der Bildposition. and orientation of the image position.

Vorzugsweise sind die Kameras jeweils an der linken und/oder der rechten Seite, sowie bei zwei oder drei Kameras gegebenenfalls auch in der Mitte des Fahrzeugs angeordnet, wobei der Bildausschnitt der Kamera bzw. der Kameras so gewählt ist, dass das linke und/oder rechte Vorderrad sowie gegebenenfalls die Front des Fahrzeugs im gesamten Bildbereich der Kameras liegen. Mit der Kameraeinrichtung in Kombination mit der vorangegangenen Kamerakalibrierung, unter Verwendung der entwickelten Abstandsberechnungslogik können insbesondere auch relative, zeitsynchrone Abstände der Radaufstandspunkte (links und rechts) und/oder die äußeren Auflagepunkte der Reifen sowie eines bekannten oder ermittelten Schnittpunktes der Fahrzeugmittelebene in Fahrzeuglängsrichtung mit einer Ebene durch die Fahrzeugvorderachse und der Fahrbahnebene zu den Fahrspurrändern bestimmt werden. Die Radaufstandspunkte sind gegenüber den äußeren Auflagepunkten der Reifen um jeweils eine halbe Reifenbreite verschoben. Der Abstand kann auch Null sein, insbesondere bei Überfahren einer Fahrspurrandlinie. Vorzugsweise kann in Schritt c) auch der Nullpunkt der Kalibrierung zum Bestimmen von einem Abstand zwischen dem äußeren Auflagepunkt des Reifens und einem Fahrspurrandpunkt des Fahrspurrands genutzt werden. Der Nullpunkt der Kalibrierung ist ein fixer Punkt bekannter Position, insbesondere an einem Kalibrierband. Der Nullpunkt der Kalibrierung kann dazu verwendet werden, um die Kalibriergenauigkeit zu Preferably, the cameras are each arranged on the left and/or right side of the vehicle, and in the case of two or three cameras, possibly also in the middle, whereby the image section of the camera(s) is selected such that the left and/or right front wheel and, if applicable, the front of the vehicle are located in the entire image field of the cameras. With the camera device in combination with the previous camera calibration, and using the developed distance calculation logic, it is possible in particular to determine relative, time-synchronized distances of the wheel contact points (left and right) and/or the outer contact points of the tires as well as a known or determined point of intersection of the vehicle center plane in the vehicle's longitudinal direction with a plane through the vehicle's front axle and the road plane to the lane edges. The wheel contact points are each offset from the outer contact points of the tires by half a tire width. The distance can also be zero, particularly when crossing a lane edge line. Preferably, in step c), the zero point of the calibration can also be used to determine a distance between the outer contact point of the tire and a lane edge point. The zero point of the calibration is a fixed point of known position, in particular on a calibration tape. The zero point of the calibration can be used to determine the calibration accuracy.

erhöhen. increase.

Das Verfahren ermöglicht es, zu jedem Bildaufnahmezeitpunkt die genaue geographische Position des Fahrzeugs zu bestimmen. Hierzu kann zusätzlich zum Aufnahmezeitpunkt und zur Bildnummer der Längengrad, Breitengrad, die Höhe und die Genauigkeit der GNSS-Messung gespeichert werden. Mit den Verfahrensschritten zur Aufnahme der Messdaten liegen konsistente und synchronisierte Messdaten vor, The process allows the precise geographical position of the vehicle to be determined at each image acquisition time. In addition to the acquisition time and image number, the longitude, latitude, altitude, and accuracy of the GNSS measurement can be saved. The process steps for recording the measurement data provide consistent and synchronized measurement data.

welche automatisiert weiterverarbeitet werden können. which can be further processed automatically.

Die Schritte c) und d) können dadurch ablaufen, dass zu jedem Bildzeitpunkt eines Vermessungsvideos die genaue geographische Position des Fahrzeugs und über einen durch eine Messung bekannten dreidimensionalen Offset in kartesischen Koordinaten zwischen der Anordnung der GNSS-Antenne und dem äußeren Auflagepunkt des Reifens, der äußere Auflagepunkt des Reifens ermittelt wird. Hierzu wird zusätzlich zum Aufnahmezeitpunkt und zur Bildnummer der Längengrad, der Breitengrad, die Höhe und die Genauigkeit der GNSS-Messung gespeichert. Hierdurch liegen konsistente und synchronisierte Messdaten vor, welche automatisiert weiterverarbeitet werden können. Sind mehrere Reifen und/oder mehrere äußere Auflagepunkte des Reifens am Steps c) and d) can be performed by determining the exact geographical position of the vehicle at each frame point of a survey video and, using a three-dimensional offset in Cartesian coordinates between the arrangement of the GNSS antenna and the outer tire contact point, the outer tire contact point is determined by a measurement. For this purpose, the longitude, latitude, altitude, and accuracy of the GNSS measurement are saved in addition to the recording time and the image number. This provides consistent and synchronized measurement data, which can be further processed automatically. If multiple tires and/or multiple outer tire contact points are on the

Verfahren beteiligt, sind jeweils eigene Offsets zu berücksichtigen. procedures, individual offsets must be taken into account.

Vorzugsweise kann dabei zu jeder Videodatei eine synchrone Messdatei der Preferably, a synchronous measurement file of the

Bildpositionen gespeichert werden. Image positions are saved.

Das Bestimmen eines ersten und/oder zweiten Fahrspurrands durch Verbinden oder Interpolieren der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen kann insbesondere dadurch erfolgen, dass von einem Fahrspurrandpunkt zunächst ein Nearest Neighbour Search zum nächsten Fahrspurrandpunkt ausgehend vom Aufnahmezeitpunkt des Bildes durchgeführt wird, anschließend können Zeitdifferenzen zum nächsten Fahrspurrandpunkt ausgehend vom Aufnahmezeitpunkt des Bildes bestimmt werden, darauf folgend der minimale Wert ausgewählt werden und schließlich ein Second Nearest Neighbour Search zum zweitnächsten Fahrspurrandpunkt ausgehend vom Aufnahmezeitpunkt des Bildes durchgeführt werden. Durch Verbinden oder The determination of a first and/or second lane edge by connecting or interpolating the temporally successive absolute positions can be carried out in particular by first performing a nearest neighbor search from a lane edge point to the next lane edge point starting from the time the image was taken, then time differences to the next lane edge point can be determined starting from the time the image was taken, then the minimum value is selected and finally a second nearest neighbor search is carried out to the second nearest lane edge point starting from the time the image was taken. By connecting or

Interpolieren der Fahrspurrandpunkte wird jede der Fahrspurrandlinien bestimmt. By interpolating the lane edge points, each of the lane edge lines is determined.

Die Bilder des ersten Fahrspurrands und die Bilder des zweiten Fahrspurrands können nacheinander, oder, bei Vorhandenseins einer geeigneten Kameraeinrichtung auch gleichzeitig aufgenommen werden. Die Fahrspurrandpunkte werden somit entsprechend ihres Aufnahmezeitpunkts geordnet und anschließend in dieser The images of the first lane edge and the images of the second lane edge can be recorded consecutively or, if a suitable camera system is available, simultaneously. The lane edge points are thus ordered according to the time of recording and subsequently

Reihenfolge miteinander verbunden bzw. interpoliert. Order connected or interpolated.

Vorteile bringt es weiter mit sich, wenn das Aufnehmen in Schritt b) in zeitsynchronen It is further advantageous if the recording in step b) is carried out in time-synchronized

Abständen erfolgt. intervals.

Hierdurch können die aufgenommenen Daten dadurch auf ihre Validität überprüft werden, dass fehlende oder zusätzliche Daten einfach erkannt werden können. Weiters ist es hierdurch möglich eine einheitliche Genauigkeit der Fahrspurrandlinien der dreidimensionalen Straßenkarte zu gewährleisten, insbesondere wenn in Schritt b) die This allows the validity of the recorded data to be checked by easily identifying missing or additional data. Furthermore, it is possible to ensure consistent accuracy of the lane edge lines of the three-dimensional road map, especially if in step b) the

Fahrspur mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit abgefahren wird. Lane is driven at an essentially constant speed.

Weitere Vorteile werden erreicht, wenn die Kameraeinrichtung eine erste Kamera an der linken Seite des Fahrzeugs und eine zweite Kamera an der rechten Seite des Fahrzeugs aufweist, wobei die erste Kamera derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt eines linken Reifens umfasst und die zweite Kamera derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt eines rechten Reifens umfasst. Insbesondere kann die Kameraeinrichtung auch eine dritte Kamera aufweisen, Further advantages are achieved if the camera device comprises a first camera on the left side of the vehicle and a second camera on the right side of the vehicle, wherein the first camera is oriented such that its field of view encompasses an outer contact point of a left tire and the second camera is oriented such that its field of view encompasses an outer contact point of a right tire. In particular, the camera device may also comprise a third camera,

deren Sichtfeld eine Fahrzeugfront und die Fahrspur zeigt. whose field of vision shows the front of the vehicle and the lane.

Mit zwei auf unterschiedliche Reifen ausgerichteten Kameras kann Aufnahme der Bilder des ersten und zweiten Rands parallel, also gleichzeitig oder im Wesentlichen gleichzeitig erfolgen. Eine dritte, zentrale Kamera erleichtert die Datenauswertung, da mit dieser ein vollständiges Bild der Straße erstellt werden kann. Auch hier kann ein Kalibrierverfahren angewendet werden, um alle relevanten Daten miteinander zu With two cameras aimed at different tires, images of the first and second edges can be captured in parallel, i.e., simultaneously or essentially simultaneously. A third, central camera facilitates data analysis, as it can create a complete image of the road. Here, too, a calibration procedure can be applied to compare all relevant data.

synchronisieren. synchronize.

Weitere Vorteile werden erreicht, wenn das Verfahren ferner den Schritt a1) nach Further advantages are achieved if the method further comprises step a1) according to

Schritt a) umfasst: Step a) includes:

a1) Kalibrieren der Kameraeinrichtung mit einer am Boden der Fahrspur angeordneten a1) Calibration of the camera system with a sensor located on the floor of the lane

Kalibriereinrichtung. Calibration device.

Die Kalibrierung des zu messenden Bereichs am Boden der Fahrspur kann beispielsweise mit einem Kalibrierband mit Zentimetermaß durchgeführt werden, welches auf der Fahrspur angeordnet wird. Hierzu werden auf einem Bild, welches von der Kameraeinrichtung aufgenommen wurde und das Kalibrierband zeigt, die folgenden The calibration of the area to be measured on the floor of the lane can be carried out, for example, using a calibration tape with a centimeter scale, which is placed on the lane. For this purpose, the following values are displayed on an image taken by the camera device and showing the calibration tape:

Schritte zur Kalibrierung durchgeführt: Calibration steps performed:

° Rechtwinkliges Ausrichten des Kalibrierbandes, insbesondere mit einem Laser ° Right-angle alignment of the calibration tape, especially with a laser

oder einer Lasermesseinrichtung ° Setzten von Kalibrierpunkten auf dem Kalibrierband ° Speichern der Kalibrierdatei ° Validierung der Kalibrierung mit einer Abstandsmessung or a laser measuring device ° Setting calibration points on the calibration tape ° Saving the calibration file ° Validating the calibration with a distance measurement

Zuerst werden Kalibrierpunkte auf die Zentimetermaße gesetzt. Die Kalibrierung findet anschließend auf einer Linie des Bildes statt. Die Kalibrierpunkte werden dabei auf der Kalibrierlinie im Bild in die Fadenkreuze auf dem Kalibrierband gesetzt. Der erste Kalibierpunkt ist der Nullpunkt der Kalibrierung und in aufsteigender Reihenfolge werden die weiteren Kalibrierungspunkte manuell und/oder automatisch gesetzt. Damit First, calibration points are set on the centimeter measurements. The calibration then takes place on a line in the image. The calibration points are set on the calibration line in the image into the crosshairs on the calibration tape. The first calibration point is the zero point of the calibration, and the other calibration points are set manually and/or automatically in ascending order.

kann dann das Verhältnis von Bildpixel zu realem Abstandsmaß bestimmt werden. The ratio of image pixels to real distance measurement can then be determined.

Finden sich im äußeren Randbereich in einem Abstandssegment von 1 cm Found in the outer edge area in a distance segment of 1 cm

beispielsweise insgesamt 69 Pixel, kann auf 0,15 cm genau gemessen werden. For example, a total of 69 pixels can be measured to an accuracy of 0.15 cm.

Die Kalibriergenauigkeit kann besonders bevorzugt vor und nach der Vermessung, also den Schritten b) und c) durchgeführt werden, womit sichergestellt werden kann, dass das Abstandsmaß korrekt ist. Dieser Schritt erhöht somit die Genauigkeit der The calibration accuracy can preferably be carried out before and after the measurement, i.e. steps b) and c), which ensures that the distance measurement is correct. This step thus increases the accuracy of the

Straßenkarte. Street map.

Vorzugsweise kann dabei die Kalibriereinrichtung eine Maßeinrichtung mit auf der Maßeinrichtung angeordneten Kalibriermarkierungen umfassen. Alternativ zur einfachen Form des Zentimetermaßes als Kalibriereinrichtung kann auch ein Messfeld, welches Maßeinrichtungen in zwei Dimensionen auf der Fahrspurfläche anordnet, Preferably, the calibration device can comprise a measuring device with calibration markings arranged on the measuring device. As an alternative to the simple form of the centimeter rule as the calibration device, a measuring field that arranges measuring devices in two dimensions on the lane surface can also be used.

vorgesehen sein. be provided.

Weitere Vorteile werden erzielt, wenn der Fahrspurrand in Schritt c) mit einem Further advantages are achieved if the lane edge in step c) is

Kantenerkennungsalgorithmus definiert wird. Edge detection algorithm is defined.

Der Kantenerkennungsalgorithmus dient dazu, flächige Bereiche im Bild voneinander zu trennen, wenn sie sich entlang gerader oder gekrümmter Linien ausreichend in Farboder Grauwert, Helligkeit oder Textur unterscheiden. Der Kantenerkennungsalgorithmus dient dazu, die Übergänge zwischen diesen Bereichen zu erkennen und als Kanten markieren. Zugleich soll aber ein einzelner, homogener Bereich als solcher erkannt werden und nicht durch eine Kante in zwei Flächen geteilt werden. Hierzu kann der Farbwertgradient an jedem einzelnen Pixel eines Bildes durch Untersuchung eines den Punkt umgebenden Bereiches berechnet werden. Dieser Vorgang erfolgt durch diskrete Faltung des Bildes mit einer Faltungsmatrix, dem Kantenoperator. Letzterer definiert dabei die Größe des zu untersuchenden Umfeldes und mit welcher Gewichtung dessen einzelne Pixel in die Berechnung eingehen. Der Kantenoperator ermittelt für das zentrale Pixel aus der Umgebung einen mittleren Wert für den Gradienten. Wird diese Operation für alle Pixel im Bild durchgeführt, lässt sich aus der resultierenden Matrix der Gradienten ein Kantenbild zusammensetzen. Auf diesem heben sich die Kanten zwischen homogenen Bereichen ab, da an diesen Stellen ein vergleichsweise großer Gradient der Farbwerte vorliegt. Andere Verfahren zur Kantendetektion sind ebenfalls möglich. The edge detection algorithm is used to separate flat areas in an image from one another if they differ sufficiently in color or gray value, brightness, or texture along straight or curved lines. The edge detection algorithm is used to detect the transitions between these areas and mark them as edges. At the same time, however, a single, homogeneous area should be recognized as such and not divided into two areas by an edge. To do this, the color value gradient at each individual pixel of an image can be calculated by examining the area surrounding the point. This process is performed by discretely convolving the image with a convolution matrix, the edge operator. The latter defines the size of the surrounding area to be examined and the weighting of its individual pixels in the calculation. The edge operator determines an average gradient value for the central pixel from the surrounding area. If this operation is performed for all pixels in the image, an edge image can be compiled from the resulting matrix of gradients. On this image, the edges between homogeneous areas stand out, since a comparatively large gradient of the color values exists at these points. Other edge detection methods are also possible.

Weitere Vorteile werden erreicht, wenn das Verfahren ferner die Schritte umfasst: Further advantages are achieved if the method further comprises the steps:

Berechnen einer Mittelposition als geographischen Mittelpunkt von einer Absolutposition der ersten Fahrspurrandlinie und einer der Absolutposition des ersten Fahrspurrands Calculating a center position as the geographical center of an absolute position of the first lane edge line and one of the absolute positions of the first lane edge

gegenüberliegenden Absolutposition der zweiten Fahrspurrandlinie; und opposite absolute position of the second lane edge line; and

Bestimmen einer Fahrspurmittellinie durch Verbinden oder Interpolieren der zeitlich aufeinander folgenden Mittelpositionen. Determining a lane centerline by connecting or interpolating the temporally successive center positions.

Die Fahrspurmittellinie ist ein weiterer Aspekt der dreidimensionalen Straßenkarte, der deren Verwendung für autonomes Fahren verbessert. Eine Abweichung von einer idealen Fahrlinie oder ein Einleiten eines Überholmanövers kann bei Vorhandensein einer Fahrspurmittellinie von autonomen Fahrzeugen leichter erkannt werden. Aus den beiden Fahrspurrändern links und rechts wird die Mittellinie berechnet. Die Mittellinie jeder Fahrspur dient als Referenz und wird vorzugsweise im konstanten Abstandsmaß interpoliert. Die Auflösung der Mittellinie kann beliebig variiert werden. Dies ist häufig The lane centerline is another aspect of the three-dimensional road map that improves its use for autonomous driving. A deviation from an ideal driving line or the initiation of an overtaking maneuver can be more easily detected by autonomous vehicles if a lane centerline is present. The centerline is calculated from the two left and right lane edges. The centerline of each lane serves as a reference and is preferably interpolated at a constant distance. The resolution of the centerline can be varied as desired. This is often

auch abhängig von der Fahrspurcharakteristik. also depends on the lane characteristics.

Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn das zuletzt beschriebene Verfahren, ferner den Schritt umfasst: Berechnen von Fahrspursegmenten als Polygon aus je zwei aufeinander folgenden Mittelpositionen und denjenigen je zwei Absolutpositionen der ersten Fahrspurrandlinie und der zweiten Fahrspurrandlinie mit denen die zwei Mittelpositionen berechnet wurden, wobei eine Fahrspur als Summe der Further advantages can be achieved if the method described last further comprises the step: Calculating lane segments as a polygon from two consecutive center positions and those two absolute positions of the first lane edge line and the second lane edge line with which the two center positions were calculated, whereby a lane is defined as the sum of the

Fahrspursegmente definiert ist. Lane segments are defined.

Ein Fahrspursegment besteht somit aus insgesamt sechs Stützpunkten. Diese Stützpunkte beinhalten jeweils zwei aufeinanderfolgende GNSS-Punkte der linken und rechten Fahrspurrandlinie, sowie der Fahrspurmittellinie. Diese geografischen Informationen können in die dreidimensionale Straßenkarte als ein Geometriemodell eingehen. Mit diesen Informationen kann die dreidimensionale Straßenkarte A lane segment thus consists of a total of six support points. These support points each contain two consecutive GNSS points of the left and right lane edge lines, as well as the lane centerline. This geographical information can be incorporated into the three-dimensional road map as a geometric model. With this information, the three-dimensional road map can

insbesondere die folgenden Elemente umfassen: ° Polygonlinie des linken Fahrspurrands ° Polygonlinie des rechten Fahrspurrands ° Polygonlinie der Fahrbahnmitte ° Fahrspurrandpunkte des linken Fahrbahnrands ° Fahrspurrandpunkte des rechten Fahrbahnrands ° Multipunkte Fahrbahnmitte ° Polygone der Fahrspursegmente * Polygone der Fahrspurbegrenzung in particular include the following elements: ° Polygon line of the left lane edge ° Polygon line of the right lane edge ° Polygon line of the road centre ° Lane edge points of the left lane edge ° Lane edge points of the right lane edge ° Multipoints road centre ° Polygons of the lane segments * Polygons of the lane boundary

Auch die Fahrspursegmente erlauben eine genauere Steuerung und/oder eine genauere Validierung des Fahrzeugverhaltens von autonomen Fahrzeugen. Beispielsweise können Abweichungen vom erwarteten Fahrverhalten von anderen Verkehrsteilnehmern leichter erkannt werden, wenn das eigene Fahrzeug auf eine dreidimensionale Straßenkarte zugreift, welche Polygonsegmente enthält. Insbesondere kann ungewöhnliches Bremsverhalten und ungewöhnliches Lane segments also allow for more precise control and/or validation of autonomous vehicle behavior. For example, deviations from the expected driving behavior of other road users can be more easily detected if the vehicle accesses a three-dimensional road map containing polygon segments. In particular, unusual braking behavior and unusual

Beschleunigungsverhalten einfacher und genauer detektiert werden. Acceleration behavior can be detected more easily and accurately.

Pro Fahrspur gibt es somit drei Linienzüge. Die linke und rechte Fahrspurrandlinie sowie die Fahrspurmittellinie. Für diese drei Linienzüge können pro Segment Thus, there are three lines per lane: the left and right lane edge lines and the lane center line. For these three lines,

insbesondere die nachfolgend aufgelisteten Parameter berechnet werden: In particular, the parameters listed below are calculated:

° Fahrspurlänge ° Fahrspurbreite ° Lane length ° Lane width

° Fahrspurlinientyp ° Lane line type

° Fahrspurlinienfarbe ° Lane line color

° Fahrspurrichtung ° Lane direction

° Fahrspurkrümmung ° Lane curvature

° Fahrspursteigung ° Lane gradient

° Fahrspurquerneigung ° Lane cross slope

° Fahrspurlinienqualität ° Lane line quality

Der Fahrspurlinientyp, die Fahrspurlinienfarbe und die Fahrspurlinienqualität kann insbesondere aus den Bildern oder dem Kantenerkennungsalgorithmus abgeleitet The lane line type, lane line color and lane line quality can be derived from the images or the edge detection algorithm

werden. Die übrigen Parameter werden wie in nachfolgender Tabelle dargestellt berechnet: The remaining parameters are calculated as shown in the following table:

Parameter Einheit Berechnung Beschreibung Fahrspurlänge |m Abstand Punkt zu Punkt Länge entlang der Fahrspur Fahrspurbreite |m Abstand Punkt zu Punkt Breite der Fahrspur Fahrspur- deg Winkel zwischen zwei Punkten Richtung der richtung Fahrspur Fahrspur- 1/m Winkeländerung zwischen drei Krümmung der krümmung Punkten pro 1 Meter Segment Fahrspur Fahrspur- % Ableitung der Höhe Steigung der steigung Fahrspur Fahrspur- % Höhendifferenz wird durch Querneigung querneigung Fahrspurbreite dividiert. der Fahrspur Parameter Unit Calculation Description Lane length |m Distance point to point Length along the lane Lane width |m Distance point to point Lane width Lane deg Angle between two points Lane direction Lane curvature 1/m Change in angle between three points per 1 meter lane segment Lane curvature % Derivative of elevation Slope of the lane Lane slope % Difference in elevation is divided by the cross slope of the lane width.

Weitere Vorteile werden erreicht, wenn das Verfahren ferner den Schritt umfasst: Further advantages are achieved if the method further comprises the step:

Berechnen eines Fahrspurmittenbereichs als ein zwischen der ersten Fahrspurrandlinie Calculating a lane center area as a distance between the first lane edge line

und der zweiten Fahrspurrandlinie liegender Bereich, der jeweils um einen and the second lane edge line, each of which is

Abstandswert von der ersten Fahrspurrandlinie und der zweiten Fahrspurrandlinie beabstandet ist. Auch die Fahrspurmittenbereiche erlauben eine genauere Steuerung von autonomen Fahrzeugen. Beispielsweise können Abweichungen vom erwarteten Fahrverhalten von anderen Verkehrsteilnehmern leichter erkannt werden, wenn das eigene Fahrzeug auf eine dreidimensionale Straßenkarte zugreift, welche Fahrspurmittenbereiche enthält. Insbesondere kann ungewöhnliches Lenkverhalten einfacher und genauer detektiert werden. Auch Spurhalteassistenten können in Distance value from the first lane edge line and the second lane edge line. Lane center areas also allow for more precise control of autonomous vehicles. For example, deviations from the expected driving behavior of other road users can be more easily detected if the vehicle accesses a three-dimensional road map that includes lane center areas. In particular, unusual steering behavior can be detected more easily and accurately. Lane keeping assistants can also be integrated into

ungewöhnlichen Fahrsituationen hierdurch schneller und sicherer reagieren. This allows you to react more quickly and safely to unusual driving situations.

Weitere Vorteile werden erzielt, wenn das letztgenannte Verfahren ferner den Schritt Further advantages are achieved if the latter method further comprises the step

umfasst: includes:

Berechnen eines Fahrspurrandbereichs als Differenz zwischen der durch die erste Fahrspurrandlinie und die zweite Fahrspurrandlinie aufgespannten Fläche und des Calculating a lane edge area as the difference between the area spanned by the first lane edge line and the second lane edge line and the

Fahrspurmittenbereichs. Lane center area.

Hierdurch wird eine dreidimensionale Karte erzeugt, welches einen Randbereich und einen Mittenbereich definiert. Hiermit werden die durch den Fahrspurmittenbereich This creates a three-dimensional map that defines an edge area and a center area. This maps the distances defined by the lane center area

erhaltenen Vorteile weiter verbessert. received benefits are further improved.

Weitere Vorteile werden erzielt, wenn das Verfahren ferner den Schritt umfasst: Further advantages are achieved if the method further comprises the step:

Verknüpfen von statischen oder dynamischen Fahrspurparametern mit der Fahrspur. Linking static or dynamic lane parameters to the lane.

Als statische Fahrspurparameter können insbesondere vorgesehen sein: eine Fahrspurrichtung, eine Fahrspurbreite, eine Fahrspursteigung, eine Fahrspurquerneigung, eine Fahrspurlänge, eine Fahrspurkrümmung der linken Fahrspurrandlinie, eine Fahrspurkrümmung der rechten Fahrspurrandlinie und/oder eine Fahrspurkrümmung der Fahrspurmittellinie. Static lane parameters that can be provided include, in particular: a lane direction, a lane width, a lane gradient, a lane cross slope, a lane length, a lane curvature of the left lane edge line, a lane curvature of the right lane edge line and/or a lane curvature of the lane center line.

Als dynamische Fahrspurparameter können insbesondere relative Abstände von Fahrzeug zu Fahrspurrand vorgesehen sein. Hierzu zählen ein geringster Abstand zur linken Fahrspurrandlinie, zur rechten Fahrspurrandline und zur Fahrspurmittellinie, die entsprechenden aktuellen Abstände, die entsprechenden durchschnittlichen Abstände und die entsprechenden orthogonalen Abstände. Auch ein Winkel zwischen Fahrtrichtung und Fahrspurmittellinie oder zwischen Fahrtrichtung und einer der Dynamic lane parameters can include, in particular, relative distances from the vehicle to the lane edge. These include the shortest distance to the left lane edge line, the right lane edge line, and the lane center line, the corresponding current distances, the corresponding average distances, and the corresponding orthogonal distances. An angle between the direction of travel and the lane center line or between the direction of travel and one of the

Fahrspurrandlinien kann als dynamischer Fahrparameter vorgesehen sein. Auch hier Lane edge lines can be provided as a dynamic driving parameter. Here too

kann ein aktueller Winkel, ein durchschnittlicher Winkel oder ein maximaler Winkel als can be a current angle, an average angle or a maximum angle as

dynamischer Fahrspurparameter vorgesehen sein. Weitere Vorteile werden erreicht, wenn das Verfahren ferner die Schritte umfasst: dynamic lane parameters. Further advantages are achieved if the method further includes the steps:

Bereitstellen einer dreidimensionalen Straßenkarte, erhalten nach einem der Providing a three-dimensional road map, obtained according to one of the

vorhergehenden Ansprüche, Mehrmaliges Überfahren des Fahrspurrands mit dem Fahrzeug und dabei preceding claims, repeatedly crossing the edge of the lane with the vehicle and thereby

Aufnehmen der Fahrzeugausrichtung mit dem Inertialmesssystem, der Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne und Bildern mit der Kameraeinrichtung, sodass wenigstens einige der Bilder einen äußeren Auflagepunkt eines Reifens auf Recording the vehicle orientation with the inertial measurement system, the vehicle position with the GNSS antenna and images with the camera device, so that at least some of the images show an outer contact point of a tire on

dem Fahrspurrand zeigen; point to the edge of the lane;

Bestimmen von genauigkeitsoptimierten Fahrspurrandpunkten aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und den Bildern, die den Determination of accuracy-optimized lane edge points from vehicle orientation values recorded at the same time and the images that show the

äußeren Auflagepunkt des Reifens auf dem Fahrspurrand zeigen; und outer contact point of the tire on the edge of the lane; and

Validieren und/oder Korrigieren der dreidimensionalen Straßenkarte mit den Validate and/or correct the three-dimensional road map with the

genauigkeitsoptimierten Fahrspurrandpunkten. Accuracy-optimized lane edge points.

Die HD-Kartenvalidierung liefert ein Genauigkeitsmaß der vermessenen Strecke und somit der zuvor erstellen dreidimensionalen Straßenkarte. Dafür wird das Fahrzeug als Validierungsfahrzeug genutzt. Die Validierung geschieht mit einer hochgenauen Erfassung der Fahrzeugposition, beispielsweise in einer Genauigkeit von weniger als +5 cm, vorzugsweise weniger als +3 cm und besonders bevorzugt weniger als +1,5 cm. Ein inhärenter Messfehler der Kamera bei Distanzaufnahmen wird dadurch reduziert, dass der relativ zur GNSS-Antenne bekannte äußere Auflagepunkt des Reifens gleichzeitig auch der Messpunkt ist. Das zeitliche Messraster ist hierbei möglichst gering zu wählen. Insbesondere sind die Bilder in Abständen von 50 ms oder weniger, vorzugsweise von 20 ms oder weniger und besonders bevorzugt in Abständen von HD map validation provides an accuracy measure of the measured route and thus of the previously created three-dimensional road map. The vehicle is used as a validation vehicle for this purpose. Validation is carried out with a highly accurate recording of the vehicle position, for example with an accuracy of less than +5 cm, preferably less than +3 cm, and particularly preferably less than +1.5 cm. An inherent measurement error of the camera during distance recordings is reduced by the fact that the outer contact point of the tire, which is known relative to the GNSS antenna, is also the measurement point. The temporal measurement grid should be selected as short as possible. In particular, the images should be acquired at intervals of 50 ms or less, preferably 20 ms or less, and particularly preferably at intervals of

10 ms oder weniger aufzunehmen. Die Aufnahme der Bilder kann für jedes der 10 ms or less. Images can be captured for each of the

Verfahren auch die Aufnahme eines Videos bedeuten. Procedure may also involve recording a video.

Es werden Fahrspurränder gezielt überfahren. Aus den Bildern oder vorzugsweise dem Video wird der Punkt des Überfahrens ermittelt und mit den Ergebnissen der Lane edges are deliberately crossed. The point of crossing is determined from the images or preferably the video and compared with the results of the

Positionsbestimmung verglichen. Hieraus kann ein Relativabstand zwischen der From this, a relative distance between the

Fahrspurrandlinie der zuvor ausgegebenen dreidimensionalen Straßenkarte und den nun berechneten Werten der Fahrspurrandlinie berechnet werden. Ist eine Fahrbahnmittenmarkierung vorhanden, kann die Validierung auch für die Lane edge line of the previously output three-dimensional road map and the now calculated values of the lane edge line. If a lane center line marking is present, the validation can also be performed for the

Fahrbahnmittenlinie durchgeführt werden. Road center line.

Gemäß einem zweiten Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine dreidimensionale Straßenkarte, erhalten durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden According to a second aspect, the present invention provides a three-dimensional road map obtained by a method according to any one of the preceding

Ansprüche. Claims.

Die dreidimensionale Straßenkarte umfasst dabei zumindest die erste und zweite Fahrspurrandlinie in dreidimensionalen Koordinaten und hoher Genauigkeit von vorzugsweise +3cm oder weniger, besonders bevorzugt von +1,5cm oder weniger und kann ferner die Fahrspurmittellinie und/oder die Fahrspursegmente und/oder den The three-dimensional road map comprises at least the first and second lane edge lines in three-dimensional coordinates and high accuracy of preferably +3 cm or less, particularly preferably +1.5 cm or less and can further comprise the lane center line and/or the lane segments and/or the

Fahrspurmittenbereich und/oder den Fahrspurrandbereich enthalten. Lane center area and/or lane edge area.

Gemäß einem dritten Aspekt liefert die Erfindung ein Verfahren zur Verwendung einer According to a third aspect, the invention provides a method of using a

dreidimensionalen Straßenkarte zur Steuerung eines autonomen Fahrzeugs. three-dimensional road map for controlling an autonomous vehicle.

Hierzu kann die dreidimensionale Straßenkarte im Steuerungssystem des Fahrzeugs integriert sein, oder das Fahrzeug greift zur Steuerung über ein Kommunikationsnetzwerk auf die dreidimensionale Straßenkarte zu. Die Fahrspurrandlinien und/oder die Fahrspurmittellinie und/oder die Fahrspursegmente und/oder der Fahrspurmittenbereich und/oder der Fahrspurrandbereich können dabei genutzt werden, um Fahrmanöver auszuführen und, um das Fahrverhalten anderer Verkehrsteilnehmer einzuschätzen und die Steuerung des eigenen Fahrzeugs entsprechend anzupassen. Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kann ein autonomes Fahrzeug neben dem Zugriff auf Sensordaten, die die aktuelle Fahrsituation betreffen, auch die in der dreidimensionalen Straßenkarte integrierten Daten nutzen, um Straßenverhältnisse und Fahrsituationen einzuschätzen und dadurch das eigene For this purpose, the three-dimensional road map can be integrated into the vehicle's control system, or the vehicle can access the three-dimensional road map for control via a communication network. The lane edge lines and/or the lane center line and/or the lane segments and/or the lane center area and/or the lane edge area can be used to carry out driving maneuvers and to assess the driving behavior of other road users and to adapt the control of the vehicle accordingly. According to the third aspect of the invention, an autonomous vehicle can, in addition to accessing sensor data relating to the current driving situation, also use the data integrated in the three-dimensional road map to assess road conditions and driving situations and thereby

Fahrverhalten zu verbessern. to improve driving behavior.

Gemäß einem vierten Aspekt liefert die Erfindung ein Verfahren zur Verwendung einer According to a fourth aspect, the invention provides a method of using a

dreidimensionalen Straßenkarte gemäß Anspruch 13 zum Erkennen eines Überfahrens einer Fahrspurrandlinie, insbesondere bei einem Rennsportwettbewerb, umfassend die Schritte: three-dimensional road map according to claim 13 for detecting crossing of a lane edge line, in particular in a racing competition, comprising the steps:

Bereitstellen einer dreidimensionalen Straßenkarte, insbesondere nach Anspruch 13; Providing a three-dimensional road map, in particular according to claim 13;

Bewegen eines Detektionsfahrzeugs mit einer GNSS-Einrichtung auf einem Moving a detection vehicle with a GNSS device on a

Straßenbereich, der durch die dreidimensionale Straßenkarte abgedeckt ist; Aufnehmen einer Fahrzeugposition mit der GNSS-Einrichtung; Road area covered by the three-dimensional road map; recording a vehicle position using the GNSS device;

Abgleichen der Fahrzeugposition mit Koordinaten der ersten Fahrspurrandlinie und/oder der zweiten Fahrspurrandlinie; und Comparing the vehicle position with coordinates of the first lane edge line and/or the second lane edge line; and

Erkennen des Überfahrens einer Fahrspurrandlinie durch den Abgleich. Detecting crossing of a lane edge line by comparison.

Das Detektionsfahrzeug weist hierzu vorzugsweise ebenfalls eine GNSSMesseinrichtung auf und es sind weiter bevorzugt dessen Dimensionen, also dessen maximale Ausdehnung von der GNSS-Messeinrichtung bekannt. Durch Aufnehmen der Fahrzeugposition über eine Zeitspanne wird eine Fahrzeugtrajektorie gebildet. Die maximalen Fahrzeugdimensionen können durch Offsets hinzugefügt werden. Auf diese Weise kann auch detektiert werden, wenn das Detektionsfahrzeug, welches beispielsweise gerade an einem Rennsportwettbewerb teilnimmt, mit nur einem Reifen For this purpose, the detection vehicle preferably also has a GNSS measuring device, and its dimensions, i.e., its maximum extent, are further preferably known by the GNSS measuring device. By recording the vehicle position over a period of time, a vehicle trajectory is formed. The maximum vehicle dimensions can be added by offsets. In this way, detection is also possible if the detection vehicle, which is currently participating in a racing competition, for example, is traveling with only one tire.

oder eines Teils eines Reifens über eine Fahrspurrandlinie fährt. or part of a tire crosses a lane edge.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings.

schematisch: schematically:

Fig. 1 ein Fahrzeug mit einer Messeinrichtung zur Durchführung eines Fig. 1 a vehicle with a measuring device for carrying out a

erfindungsgemäßen Verfahrens, inventive method,

Fig. 2 eine Kalibriereinrichtung mit aufgenommenen Messwerten zum Kalibrieren der Fig. 2 a calibration device with recorded measured values for calibrating the

Messeinrichtung, measuring device,

Fig. 3 ein Bild aus einer Straßenmessung zur Messung von einem Abstand zwischen dem äußeren Auflagepunkt des Reifens und einem Fahrspurrandpunkt des Fig. 3 is an image from a road measurement for measuring a distance between the outer contact point of the tire and a lane edge point of the

Fahrspurrands, lane edge,

Fig. 4 eine dreidimensionale Straßenkarte mit zwei Fahrspurrandlinien und einer Fig. 4 a three-dimensional road map with two lane edge lines and one

Fahrspurmittellinie, lane center line,

Fig. 5 eine dreidimensionale Straßenkarte mit zwei Fahrspurrandlinien, einer Fig. 5 a three-dimensional road map with two lane edge lines, one

Fahrspurmittellinie und Fahrspursegmenten, Lane centerline and lane segments,

Fig. 6 eine dreidimensionale Straßenkarte mit zwei Fahrspurrandlinien, einem Fig. 6 a three-dimensional road map with two lane edge lines, a

Fahrspurmittenbereich und einem Fahrspurrandbereich, Fig. 7 einen Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und Lane center area and a lane edge area, Fig. 7 is a flow chart of a method according to the invention, and

Fig. 8 einen alternativen Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 8 shows an alternative flow chart of a method according to the invention.

Figur 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 10 mit einer Messeinrichtung 12, welches zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte geeignet ist. Die Messeinrichtung 12 umfasst eine Kameraeinrichtung 13 mit drei zeitsynchronen Kameras 14. Eine erste Kamera 14 ist an der linken Seite des Fahrzeugs 10 und eine zweite Kamera 14 an der rechten Seite des Fahrzeugs 10 angeordnet. Die erste und zweite Kamera 14 können insbesondere in einem Bereich zwischen der B-Säule des Fahrzeugs 10 und einer vorderen Radebene 19 angeordnet sein. Die vordere Radebene 19 verläuft senkrecht zur Fahrzeugmittelebene 15 und parallel zur Radachse. Besonders bevorzugt können die Kameras 14 senkrecht über den Reifen 16, 18 am Fahrzeug 10 angeordnet sein. In einer solchen Anordnung können die Sichtfelder der Kameras 14 parallel zur Achsrichtung verlaufen, wodurch eine perspektivische Verzerrung der Aufnahmen nur in eine Richtung verläuft und dadurch minimiert ist und in Konsequenz die Genauigkeit des Verfahrens erhöht wird. Die erste Kamera 14 ist derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt eines linken Reifens 16 umfasst und die zweite Kamera derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt eines rechten Reifens 18 umfasst. Die Kameras 14 sind als Videokameras ausgestaltet, um Figure 1 schematically shows a vehicle 10 with a measuring device 12, which is suitable for carrying out a method according to the invention for creating a three-dimensional road map. The measuring device 12 comprises a camera device 13 with three time-synchronized cameras 14. A first camera 14 is arranged on the left side of the vehicle 10 and a second camera 14 on the right side of the vehicle 10. The first and second cameras 14 can be arranged in particular in an area between the B-pillar of the vehicle 10 and a front wheel plane 19. The front wheel plane 19 runs perpendicular to the vehicle center plane 15 and parallel to the wheel axis. Particularly preferably, the cameras 14 can be arranged vertically above the tires 16, 18 on the vehicle 10. In such an arrangement, the fields of view of the cameras 14 can run parallel to the axis direction, whereby perspective distortion of the images only runs in one direction and is thus minimized, and consequently the accuracy of the method is increased. The first camera 14 is aligned such that its field of view includes an outer contact point of a left tire 16 and the second camera is aligned such that its field of view includes an outer contact point of a right tire 18. The cameras 14 are designed as video cameras in order to

eine ausreichend hohe Bildaufnahmerate zu ermöglichen. to enable a sufficiently high image capture rate.

Die Messeinrichtung 12 umfasst ferner eine GNSS-Antenne 20, die mit der Kameraeinrichtung 13 zeitsynchron arbeitet. Die GNSS-Antenne umfasst eine Sendeund Empfangseinrichtung sowie eine Auswerteeinrichtung (jeweils nicht explizit dargestellt) zur Auswertung der Positionsdaten. Der zeitsynchrone Betrieb bedeutet, The measuring device 12 further comprises a GNSS antenna 20, which operates synchronously with the camera device 13. The GNSS antenna comprises a transmitting and receiving device as well as an evaluation device (neither explicitly shown) for evaluating the position data. Synchronous operation means

dass die von der GNSS-Antenne 20 aufgenommenen Positionsdaten einen Zeitstempel aufweisen und die von der Kameraeinrichtung 13 aufgenommenen Bilder ebenfalls einen Zeitstempel aufweisen und dass die Zeitstempel bei gleichen Aufnahmezeiten miteinander übereinstimmen. Hierdurch kann eine Zuordnung zwischen den Positionsdaten und den Bildern durchgeführt werden und eine Synchronisation zwischen den Bildern und den Daten vorgenommen werden. Ein ebenfalls zeitsynchrones Inertialmesssystem ist nicht explizit dargestellt. Eine dritte Kamera 14 ist zentral am Fahrzeug angeordnet, wobei das Sichtfeld der dritten Kamera 14 nach vorne ausgerichtet ist, so dass deren Sichtfeld im Betrieb die Fahrzeugfront und die Fahrspur that the position data recorded by the GNSS antenna 20 have a time stamp and the images recorded by the camera device 13 also have a time stamp, and that the time stamps match each other for the same recording times. This allows a correlation between the position data and the images and a synchronization between the images and the data. An inertial measurement system that is also time-synchronous is not explicitly shown. A third camera 14 is arranged centrally on the vehicle, with the field of view of the third camera 14 directed forward, so that its field of view, during operation, covers the front of the vehicle and the lane.

zeigt. Die dritte Kamera kann dadurch die Auswertung vereinfachen. The third camera can therefore simplify the evaluation.

Die Position der GNSS-Antenne zu den äußeren Auflagepunkten der Reifen ist The position of the GNSS antenna to the outer support points of the tires is

bekannt. known.

Das Fahrzeug ist auf einer Kalibriereinrichtung 22 angeordnet. Die Kalibriereinrichtung 22 ist als Kalibrierband 24 ausgestaltet und weist einen Maßstab auf, der quer zur Fahrtrichtung, in Achsrichtung unterhalb der Vorderreifen angeordnet ist. In dieser Position kann eine Kalibrierung der Kameraeinrichtung 13 durchgeführt werden. Zur besonders genauen senkrechten Anordnung des Kalibrierbands 24 wird eine Lasermesseinrichtung 21 genutzt, Mit der an einem Ende des Kalibrierbands 24 angeordneten Lasermesseinrichtung 21 kann der von ihr ausgehende Laserstrahl 17 und mit dieser das Kalibrierband 24 besonders genau parallel zur vorderen Radebene 19 und senkrecht zur Fahrzeugmittelebene 15 angeordnet werden. Da die genaue Anordnung des Kalibrierbands 24 Auswirkungen auf die Kalibrierung der Messeinrichtung 12 hat, wird durch die Lasermesseinrichtung 21 die Genauigkeit des The vehicle is arranged on a calibration device 22. The calibration device 22 is designed as a calibration belt 24 and has a scale that is arranged transversely to the direction of travel, in the axial direction below the front tires. In this position, a calibration of the camera device 13 can be carried out. For a particularly precise vertical arrangement of the calibration belt 24, a laser measuring device 21 is used. With the laser measuring device 21 arranged at one end of the calibration belt 24, the laser beam 17 emanating from it and with it the calibration belt 24 can be arranged particularly precisely parallel to the front wheel plane 19 and perpendicular to the vehicle center plane 15. Since the precise arrangement of the calibration belt 24 affects the calibration of the measuring device 12, the accuracy of the

Verfahrens erhöht. procedure increased.

Figur 2 zeigt schematisch ein Kalibrierband 24. Das Kalibrierband 24 weist durch Kreise markierte Kalibrierpunkte 26 auf einer Linie auf. Auf die Aufnahme einer Kamera 14 werden zur Kalibrierung der Kamera 14 die Kalibrierpunkte mit den Pixeln des Kamerabildes verknüpft. Dies kann durch eine manuelle oder automatische Zuordnung erfolgen. Hierzu ist das Kalibrierband 24 vorzugsweise so angeordnet, dass dessen Abstandsmaß entlang einer Pixellinie der Kamera 14 verläuft. Die Kalibrierung kann im Figure 2 schematically shows a calibration tape 24. The calibration tape 24 has calibration points 26 marked by circles on a line. For the calibration of a camera 14, the calibration points are linked to the pixels of the camera image. This can be done manually or automatically. For this purpose, the calibration tape 24 is preferably arranged so that its distance runs along a pixel line of the camera 14. The calibration can be carried out in

Verfahren durch eine Software, die Mausklicks als Setzen eines Kalibrierpunkts Procedure by a software that uses mouse clicks as setting a calibration point

interpretiert, durchgeführt werden. Mit den Kalibrierpunkten kann dann das Verhältnis interpreted. Using the calibration points, the ratio

von Pixel-Abständen zu dem realem Abstandsmaß bestimmt werden. of pixel distances to the real distance measure.

In einer Beispielmessung befinden sich Im äußeren Randbereich des Bildes in einem Abstandssegment von 1 cm insgesamt 69 Pixel. In diesem Beispiel kann somit auf In an example measurement, there are a total of 69 pixels in the outer edge area of the image in a distance segment of 1 cm. In this example,

0,015 cm genau gemessen werden. Can be measured with an accuracy of 0.015 cm.

In Figur 3 ist ein Bild einer StraBenmessung gezeigt, welches während des Abfahrens einer Fahrspur aufgenommen worden ist. Das Bild zeigt einen äußeren Auflagepunkt Figure 3 shows an image of a road measurement taken while driving along a lane. The image shows an outer support point

des rechten vorderen Reifens 14 of the right front tire 14

Zur Messung von einem Abstand zwischen dem äußeren Auflagepunkt 32 des Reifens 14 und einem Fahrspurrandpunkt 34 des Fahrspurrands 36. In diesem Beispiel ist der Fahrspurrand durch die der Fahrspur 30 zugewandte, untere Kante eines Bordsteins 38 definiert. In anderen Fällen kann der Fahrspurrand 36 durch eine Fahrbahnmarkierung oder auf andere Weise definiert sein. Der Fahrspurrand 36 kann mit einem Kantenerkennungsalgorithmus bestimmt und/oder definiert werden. Die Fehler aus einer maschinellen Kantendetektion können optional, um eine höhere Genauigkeit zu erreichen, ausgeglichen werden und insbesondere mit menschlicher Logik eliminiert werden. Hierdurch können beispielsweise Effekte ausgeglichen werden, die dadurch entstehen, dass Sonnenlicht eine Erkennung erschwert, Schatten, Laub, Sand, oder andere Objekte die Fahrbahnmarkierungen versperren oder dadurch, dass keine For measuring a distance between the outer contact point 32 of the tire 14 and a lane edge point 34 of the lane edge 36. In this example, the lane edge is defined by the lower edge of a curb 38 facing the lane 30. In other cases, the lane edge 36 can be defined by a road marking or in some other way. The lane edge 36 can be determined and/or defined using an edge detection algorithm. The errors from machine edge detection can optionally be compensated for in order to achieve greater accuracy and, in particular, eliminated using human logic. This can compensate for effects that arise, for example, due to sunlight making detection difficult, shadows, leaves, sand, or other objects obstructing the lane markings, or due to the fact that no

Fahrbahnmarkierungen vorhanden sind. Road markings are present.

Um einen Fahrspurrandpunkt 34 zu bestimmen, wird ein Abstand 42 zwischen dem äußeren Auflagepunkt 32 des Reifens 14 und einem Fahrspurrandpunkt 34 des Fahrspurrands 36 aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt in Schritt b) aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und dem Bild bestimmt. Der bekannte Offset zwischen GNSS-Antenne 20 und äußerem Auflagepunkt 32 des Reifens 14 wird dabei berücksichtigt. To determine a lane edge point 34, a distance 42 between the outer contact point 32 of the tire 14 and a lane edge point 34 of the lane edge 36 is determined from vehicle orientation values and the image recorded at the same time in step b). The known offset between the GNSS antenna 20 and the outer contact point 32 of the tire 14 is taken into account.

Aus einer Verbindungslinie 40 zwischen dem äußeren Auflagepunkt 32 des Reifens 14 und einem Fahrspurrandpunkt 34, die entsprechend der Pixellinie der Kamera verläuft, die während der Kalibration verwendet wurde, wird der Abstand 42 bestimmt. Eine The distance 42 is determined from a connecting line 40 between the outer contact point 32 of the tire 14 and a lane edge point 34, which runs according to the pixel line of the camera used during calibration.

Absolutposition in GNSS-Koordinaten des Fahrspurrandpunkts wird anschließend aus Absolute position in GNSS coordinates of the lane edge point is then calculated from

der Fahrzeugposition und dem Abstand 42 für den Zeitpunkt berechnet. the vehicle position and the distance 42 for the time point.

Diese Schritte werden für beide Fahrspurränder der Fahrspur wiederholt. Hierzu kann das Fahrzeug 10 mit nur einer Kamera 14 ausgestattet sein, die beispielsweise ausschließlich den rechten Reifen 14 aufnimmt. In diesem Fall wird die Fahrspur 30 zweimal in jeweils unterschiedlicher Richtung befahren, so dass Absolutpositionen These steps are repeated for both lane edges. For this purpose, the vehicle 10 can be equipped with only one camera 14, which, for example, only records the right tire 14. In this case, the lane 30 is traveled twice, each time in a different direction, so that absolute positions

beider Fahrpurränder 36 aufgenommen werden können. both lane edges 36 can be recorded.

Weist die Kameraeinrichtung dagegen zwei auf unterschiedlichen Seiten des Fahrzeugs 10 angeordnete Kameras 14 auf, kann es ausreichend sein, dass die Fahrspur 30 nur einmal befahren wird und die Bilder beider Fahrpurränder 36 gleichzeitig aufgenommen If, however, the camera device has two cameras 14 arranged on different sides of the vehicle 10, it may be sufficient for the lane 30 to be driven on only once and for the images of both lane edges 36 to be recorded simultaneously.

werden können. can be.

Durch Verbinden oder Interpolieren von einer Mehrzahl von zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen des ersten und zweiten Fahrspurrands 36 separat, werden Fahrspurrandlinien des ersten und zweiten Fahrspurrands bestimmt. Auf diese Weise By connecting or interpolating a plurality of temporally successive absolute positions of the first and second lane edges 36 separately, lane edge lines of the first and second lane edges are determined. In this way

werden become

In Figur 4 ist eine dreidimensionale Straßenkarte 44 dargestellt, welche eine erste Fahrspurrandlinie 46, eine zweite Fahrspurrandlinie 48 und eine Fahrspurmittellinie 50 umfasst. Die erste und zweite Fahrspurrandlinie 46, 48 sind durch Interpolieren von jeweiligen Absolutpositionen 52, 54 bestimmt worden und bilden diese daher im Figure 4 shows a three-dimensional road map 44, which includes a first lane edge line 46, a second lane edge line 48 and a lane center line 50. The first and second lane edge lines 46, 48 have been determined by interpolating respective absolute positions 52, 54 and therefore form

dreidimensionalen GNSS-Koordinatensystem nach. three-dimensional GNSS coordinate system.

Aus den beiden Fahrspurrandlinien 46, 48 und/oder deren Absolutpositionen 52, 54 wird die Fahrspurmittellinie 50 berechnet. Die Fahrspurmittellinie 50 dient als Referenz und wird im konstanten Abstandsmaß interpoliert. Die Auflösung der Fahrspurmittellinie 50 kann im Prinzip beliebig variiert werden, insbesondere in Abhängigkeit der Fahrspurcharakteristik. Im gezeigten Beispiel kann die Fahrspurmittellinie 50 dadurch bestimmt werden, dass zunächst eine Mittelposition 56 als geographischen Mittelpunkt von einer Absolutposition 52 der ersten Fahrspurrandlinie 44 und einer der Absolutposition 52 des ersten Fahrspurrands gegenüberliegenden Absolutposition 54 der zweiten Fahrspurrandlinie 48 berechnet wird. Anschließend kann die The lane center line 50 is calculated from the two lane edge lines 46, 48 and/or their absolute positions 52, 54. The lane center line 50 serves as a reference and is interpolated at a constant distance. The resolution of the lane center line 50 can, in principle, be varied as desired, in particular depending on the lane characteristics. In the example shown, the lane center line 50 can be determined by first calculating a center position 56 as the geographical center point of an absolute position 52 of the first lane edge line 44 and an absolute position 54 of the second lane edge line 48 opposite the absolute position 52 of the first lane edge. Subsequently, the

Fahrspurmittellinie 50 durch Verbinden oder Interpolieren der zeitlich aufeinander Lane center line 50 by connecting or interpolating the temporally successive

folgenden Mittelpositionen 56 bestimmt werden. following middle positions 56 are determined.

Fig. 5 zeigt eine dreidimensionale Straßenkarte 44 mit Fahrspursegmenten 58. Die Fahrspursegmente 58 werden erfindungsgemäß als Polygon aus je zwei aufeinander folgenden Mittelpositionen 56 und denjenigen je zwei Absolutpositionen 52 der ersten Fahrspurrandlinie 46 und der zweiten Fahrspurrandlinie 48 mit denen die zwei Mittelpositionen 56 berechnet wurden, bestimmt. Eine Fahrspur ist als Summe der Fahrspursegmente 58 definiert. Die Summe der Fahrspursegmente 58 bilden somit eine Fläche im dreidimensionalen Raum. Diese Fläche und damit die Fahrspur 60 kann mittels einer dreidimensionale Interpolation zwischen den Fahrspursegmenten 58 und/oder den Absolutpositionen 52, 54 und Mittelpositionen 56 weiter geglättet werden. Ein Fahrspursegment 58 besteht somit aus insgesamt sechs Stützpunkten. Diese Stützpunkte beinhalten jeweils zwei aufeinanderfolgende GNSS-Punkte des linken und Fig. 5 shows a three-dimensional road map 44 with lane segments 58. The lane segments 58 are defined according to the invention as a polygon consisting of two consecutive center positions 56 and the two absolute positions 52 of the first lane edge line 46 and the second lane edge line 48 with which the two center positions 56 were calculated. A lane is defined as the sum of the lane segments 58. The sum of the lane segments 58 thus forms a surface in three-dimensional space. This surface and thus the lane 60 can be further smoothed by means of a three-dimensional interpolation between the lane segments 58 and/or the absolute positions 52, 54 and center positions 56. A lane segment 58 thus consists of a total of six support points. These support points each contain two consecutive GNSS points of the left and

rechten Fahrspurrandes, sowie der Mitte der Fahrspur 60. right lane edge and the center of lane 60.

Figur 6 zeigt eine dreidimensionale Straßenkarte 44 mit zwei Fahrspurrandlinien 46, 48 einem Fahrspurmittenbereich 62 und einem Fahrspurrandbereich 64, wobei der Fahrspurrandbereich 64 aus zwei örtlich voneinander getrennten Bereichen besteht. Figure 6 shows a three-dimensional road map 44 with two lane edge lines 46, 48, a lane center area 62 and a lane edge area 64, wherein the lane edge area 64 consists of two spatially separated areas.

Der Fahrspurmittenbereichs 62 ist ein zwischen der ersten Fahrspurrandlinie 46 und der zweiten Fahrspurrandlinie 48 liegender Bereich, der jeweils um einen Abstandswert von der ersten Fahrspurrandlinie 46 und der zweiten Fahrspurrandlinie 48 beabstandet ist. Er kann durch einfache geometrische Überlegungen berechnet werden. Der Fahrspurrandbereich 64 kann berechnet werden als Differenz, zwischen der durch die erste Fahrspurrandlinie 46 und die zweite Fahrspurrandlinie 48 aufgespannten Fläche The lane center area 62 is an area located between the first lane edge line 46 and the second lane edge line 48, each spaced by a distance value from the first lane edge line 46 and the second lane edge line 48. It can be calculated using simple geometric considerations. The lane edge area 64 can be calculated as the difference between the area spanned by the first lane edge line 46 and the second lane edge line 48.

und den Fahrspurmittenbereich 62 berechnet werden. and the lane center area 62 are calculated.

Fig. 7 zeigt einen Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 7 shows a flow chart of a method according to the invention.

In Schritt a) wird ein Fahrzeugs bereitgestellt, welches eine Messeinrichtung umfassend ein Inertialmesssystem, eine GNSS-Antenne und eine mit dem Inertialmesssystem und In step a), a vehicle is provided which comprises a measuring device comprising an inertial measuring system, a GNSS antenna and a sensor connected to the inertial measuring system and

der GNSS-Antenne zeitsynchrone Kameraeinrichtung umfasst. the GNSS antenna includes time-synchronous camera equipment.

In Schritt b) wird während eines Abfahrens der Fahrspur die Fahrzeugausrichtung mit In step b) the vehicle orientation is determined while driving along the lane with

dem Inertialmesssystem, die Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne und Bilder mit the inertial measurement system, the vehicle position with the GNSS antenna and images with

der Kameraeinrichtung aufgenommen. Hierbei zeigen wenigstens einige der Bilder of the camera device. At least some of the images show

einen äußeren Auflagepunkt eines Reifens und einen Fahrspurrand. an outer contact point of a tire and a lane edge.

Im nachfolgenden Schritt c) wird ein Abstand zwischen dem äußeren Auflagepunkt des Reifens und einem Fahrspurrandpunkt des Fahrspurrands bestimmt. Die Bestimmung erfolgt aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt zu in Schritt b) aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und einem der Bilder. In the subsequent step c), the distance between the outer tire contact point and a lane edge point is determined. This distance is determined from vehicle alignment values recorded at the same time in step b) and one of the images.

In Schritt d) wird eine Absolutposition des in Schritt c) definierten Fahrspurrandpunkts berechnet. Die Berechnung erfolgt aus der Fahrzeugposition und dem in Schritt c) In step d), an absolute position of the lane edge point defined in step c) is calculated. The calculation is carried out from the vehicle position and the

bestimmten Abstand für den Zeitpunkt berechnet. certain distance for the time point is calculated.

Der Schritt e) ist ein Wiederholungsschritt. Hierbei werden die Schritte c) und d) für eine Mehrzahl von zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen wiederholt. Die Anzahl der Wiederholungen ergibt sich aus der Länge der abzufahrenden Fahrspur oder der Gesamtmessdauer der Messeinheit. Grundsätzlich ist die Anzahl der Wiederholungen n Step e) is a repetition step. Here, steps c) and d) are repeated for a plurality of consecutive absolute positions. The number of repetitions depends on the length of the lane to be traveled or the total measurement duration of the measurement unit. The number of repetitions is generally n.

frei wählbar. freely selectable.

In Schritt f) wird einer ersten Fahrspurrandlinie der Fahrspur bestimmt. Die Bestimmung erfolgt durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen. In step f), a first lane edge line of the lane is determined. The determination is performed by connecting or interpolating the majority of the temporally consecutive absolute positions.

Parallel zu Schritt f), nach Schritt f) oder vor Schritt f) wird Schritt g) durchgeführt, bei dem die Schritte b) bis e), für einen dem ersten Fahrspurrand gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrand wiederholt werden. Hierbei handelt es sich um eine einmalige Wiederholung, die üblicherweise in dem Fall separat durchgeführt wird, wenn die Parallel to step f), after step f) or before step f), step g) is performed, in which steps b) to e) are repeated for a second lane edge opposite the first lane edge. This is a one-time repetition, which is usually performed separately in the case where the

Kameraeinrichtung nur auf einer Seite des Fahrzeugs Bilder aufnimmt. Camera system only takes pictures on one side of the vehicle.

Anschließend wird in Schritt h) eine dem ersten Fahrspurrand gegenüberliegende zweiten Fahrspurrandlinie der Fahrspur Bestimmt. Die Bestimmung erfolgt durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Subsequently, in step h), a second lane edge line of the lane opposite the first lane edge is determined. The determination is carried out by connecting or interpolating the majority of the temporally successive

Absolutpositionen des zweiten Fahrspurrands. Schließlich wird in Schritt i) die dreidimensionalen Straßenkarte, die zumindest die erste Absolute positions of the second lane edge. Finally, in step i) the three-dimensional road map, which includes at least the first

Fahrspurrandlinie und die zweite Fahrspurrandlinie umfasst, ausgegeben. lane edge line and the second lane edge line.

In Figur 8 ist ein alternatives erfindungsgemäßes Verfahren gezeigt, welches alle in Figure 8 shows an alternative method according to the invention, which includes all

Figur 7 beschriebenen Schritte enthält. Im Unterschied zum in Figur 7 beschriebenen Figure 7. In contrast to the steps described in Figure 7

Verfahren werden die Schritte b), c), d), e) für den ersten und zweiten Fahrspurrand zur Ermittlung der Daten für die Bestimmung der ersten und zweiten Fahrspurrandlinie parallel durchgeführt. Die parallele Durchführung dieser Schritte ist dann möglich, wenn die Kameraeinrichtung des Fahrzeugs dazu eingerichtet ist, auf beiden Seiten des Fahrzeugs gleichzeitig Bilder aufzunehmen, beispielsweise durch zwei oder mehr In this method, steps b), c), d), e) are carried out in parallel for the first and second lane edges to determine the data for determining the first and second lane edge lines. The parallel execution of these steps is possible if the vehicle's camera system is configured to capture images on both sides of the vehicle simultaneously, for example, by two or more

Kameras. Cameras.

Die voranstehenden Erläuterungen zu den Ausführungsformen beschreiben die The above explanations of the embodiments describe the

vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. present invention exclusively within the scope of examples.

Bezugszeichenliste List of reference symbols

10 Fahrzeug 10 vehicles

12 Messeinrichtung 12 Measuring device

13 Kameraeinrichtung 13 Camera setup

14 Kamera 14 Camera

15 Fahrzeugmittelebene 16 linker Reifen 15 Vehicle center plane 16 Left tire

17 Laserstrahl 17 Laser beam

18 rechter Reifen 18 right tire

19 vordere Radebene 19 front wheel plane

20 GNSS-Antenne 20 GNSS antenna

21 Lasermesseinrichtung 22 Kalibriereinrichtung 21 Laser measuring device 22 Calibration device

24 Kalibrierband 24 calibration tape

26 Kalibrierpunkt 26 Calibration point

30 Fahrspur 30 lanes

32 äußerer Auflagepunkt 34 Fahrspurrandpunkt 32 outer support point 34 lane edge point

36 Fahrspurrand 36 Lane edge

38 Bordstein 38 curb

40 Verbindungslinie 40 connecting line

42 Abstand 42 distance

44 dreidimensionale Straßenkarte 46 erste Fahrspurrandlinie 48 zweite Fahrspurrandlinie 50 Fahrspurmittellinie 44 three-dimensional road map 46 first lane edge line 48 second lane edge line 50 lane center line

52 Absolutposition der ersten Fahrspurrandlinie 54 Absolutposition der zweiten Fahrspurrandlinie 56 Mittelposition 52 Absolute position of the first lane edge line 54 Absolute position of the second lane edge line 56 Center position

58 Fahrspursegment 58 lane segment

60 Fahrspur 60 lane

62 Fahrspurmittenbereich 64 Fahrspurrandbereich 62 Lane center area 64 Lane edge area

Claims (15)

AnsprücheClaims 1. Verfahren zur Erstellung einer dreidimensionalen Straßenkarte (44), umfassend die Schritte: 1. A method for creating a three-dimensional road map (44), comprising the steps of: a) Bereitstellen eines Fahrzeugs (10), welches eine Messeinrichtung (12) umfassend ein Inertialmesssystem, eine GNSS-Antenne (20) und eine mit dem Inertialmesssystem und der GNSS-Antenne (20) zeitsynchrone Kameraeinrichtung (13) umfasst; a) providing a vehicle (10) which comprises a measuring device (12) comprising an inertial measuring system, a GNSS antenna (20) and a camera device (13) time-synchronized with the inertial measuring system and the GNSS antenna (20); b) Aufnehmen der Fahrzeugausrichtung mit dem Inertialmesssystem, der Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne (20) und Bildern mit der Kameraeinrichtung (13), während eines Abfahrens einer Fahrspur (60), sodass wenigstens einige der Bilder einen äußeren Auflagepunkt (32) eines Reifens (16, 18) und einen Fahrspurrand (36) zeigen; b) recording the vehicle orientation with the inertial measurement system, the vehicle position with the GNSS antenna (20) and images with the camera device (13) while driving along a lane (60), such that at least some of the images show an outer contact point (32) of a tire (16, 18) and a lane edge (36); c) Bestimmen von einem Abstand (42) zwischen dem äußeren Auflagepunkt (32) des Reifens (16, 18) und einem Fahrspurrandpunkt (34) des Fahrspurrands (36) aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt in Schritt b) aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und einem der Bilder; c) determining a distance (42) between the outer contact point (32) of the tire (16, 18) and a lane edge point (34) of the lane edge (36) from values of the vehicle orientation recorded at the same time in step b) and one of the images; d) Berechnen einer Absolutposition (52) des in Schritt c) definierten Fahrspurrandpunkts (34) aus der Fahrzeugposition und dem in Schritt c) bestimmten Abstand (42) für den Zeitpunkt; d) calculating an absolute position (52) of the lane edge point (34) defined in step c) from the vehicle position and the distance (42) determined in step c) for the time; e) Wiederholen der Schritte c) und d) für eine Mehrzahl von zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen (52); e) repeating steps c) and d) for a plurality of temporally successive absolute positions (52); f) Bestimmen einer ersten Fahrspurrandlinie (46) der Fahrspur durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen (52); und f) determining a first lane edge line (46) of the lane by connecting or interpolating the plurality of temporally successive absolute positions (52); and g) Wiederholen der Schritte b) bis e), für einen dem ersten Fahrspurrand (36) gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrand (36) und anschließend g) repeating steps b) to e) for a second lane edge (36) opposite the first lane edge (36) and then h) Bestimmen einer dem ersten Fahrspurrand (36) gegenüberliegenden zweiten Fahrspurrandlinie (48) der Fahrspur (60) durch Verbinden oder Interpolieren der Mehrzahl der zeitlich aufeinander folgenden Absolutpositionen (54) des h) determining a second lane edge line (48) of the lane (60) opposite the first lane edge (36) by connecting or interpolating the plurality of temporally successive absolute positions (54) of the zweiten Fahrspurrands (36); und second lane edge (36); and ij) Ausgeben der dreidimensionalen Straßenkarte (44), umfassend die erste ij) outputting the three-dimensional road map (44) comprising the first Fahrspurrandlinie (46) und die zweite Fahrspurrandlinie (48). Lane edge line (46) and the second lane edge line (48). 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Aufnehmen in Schritt b) in zeitsynchronen 2. The method according to claim 1, wherein the recording in step b) is carried out in time-synchronous Abständen erfolgt. intervals. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kameraeinrichtung (13) eine erste Kamera (14) an der linken Seite des Fahrzeugs (10) und eine zweite Kamera (14) an der rechten Seite des Fahrzeugs (10) aufweist, wobei die erste Kamera (14) derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt (32) eines linken Reifens (16) umfasst und die zweite Kamera (14) derart ausgerichtet ist, dass ihr Sichtfeld einen äußeren Auflagepunkt 3. Method according to one of the preceding claims, wherein the camera device (13) has a first camera (14) on the left side of the vehicle (10) and a second camera (14) on the right side of the vehicle (10), wherein the first camera (14) is aligned such that its field of view includes an outer support point (32) of a left tire (16) and the second camera (14) is aligned such that its field of view includes an outer support point (32) eines rechten Reifens (18) umfasst. (32) of a right tire (18). 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt a1) nach Schritt a): 4. Method according to one of the preceding claims, further comprising step a1) after step a): a1) Kalibrieren der Kameraeinrichtung (13) mit einer am Boden der Fahrspur a1) Calibrating the camera device (13) with a camera mounted on the floor of the lane angeordneten Kalibriereinrichtung (22). arranged calibration device (22). 5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Kalibriereinrichtung (22) eine Maßeinrichtung mit auf der Maßeinrichtung angeordneten Kalibriermarkierungen 5. The method according to claim 4, wherein the calibration device (22) comprises a measuring device with calibration markings arranged on the measuring device umfasst. includes. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fahrspurrand 6. Method according to one of the preceding claims, wherein the lane edge (36) in Schritt c) mit einem Kantenerkennungsalgorithmus definiert wird. (36) is defined in step c) with an edge detection algorithm. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend die Schritte: 7. Method according to one of the preceding claims, further comprising the steps: Berechnen einer Mittelposition (56) als geographischen Mittelpunkt von einer Absolutposition (52) der ersten Fahrspurrandlinie (46) und einer der Absolutposition (52) des ersten Fahrspurrands (36) gegenüberliegenden Calculating a center position (56) as a geographical center of an absolute position (52) of the first lane edge line (46) and a position opposite the absolute position (52) of the first lane edge (36) Absolutposition (54) der zweiten Fahrspurrandlinie (48); und Absolute position (54) of the second lane edge line (48); and Bestimmen einer Fahrspurmittellinie (50) durch Verbinden oder Interpolieren Determining a lane center line (50) by connecting or interpolating der zeitlich aufeinander folgenden Mittelpositionen (56). the temporally successive middle positions (56). 8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend den Schritt: 8. The method of claim 7, further comprising the step: Berechnen von Fahrspursegmenten (58) als Polygon aus je zwei aufeinander folgenden Mittelpositionen (56) und denjenigen je zwei Absolutpositionen (52, 54) der ersten Fahrspurrandlinie (46) und der zweiten Fahrspurrandlinie (48) mit denen die zwei Mittelpositionen (56) berechnet wurden, wobei die Calculating lane segments (58) as a polygon from two consecutive center positions (56) and those two absolute positions (52, 54) of the first lane edge line (46) and the second lane edge line (48) with which the two center positions (56) were calculated, wherein the Fahrspur (60) als Summe der Fahrspursegmente (58) definiert ist. Lane (60) is defined as the sum of the lane segments (58). 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt: 9. Method according to one of the preceding claims, further comprising the step: Berechnen eines Fahrspurmittenbereichs (62) als ein zwischen der ersten Fahrspurrandlinie (46) und der zweiten Fahrspurrandlinie (48) liegender Bereich, der jeweils um einen Abstandswert von der ersten Fahrspurrandlinie Calculating a lane center region (62) as a region lying between the first lane edge line (46) and the second lane edge line (48), each of which is offset by a distance value from the first lane edge line (46) und der zweiten Fahrspurrandlinie (48) beabstandet ist. (46) and the second lane edge line (48). 10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend den Schritt: 10. The method of claim 9, further comprising the step: Berechnen eines Fahrspurrandbereichs (64) als Differenz zwischen der durch die erste Fahrspurrandlinie (46) und die zweite Fahrspurrandlinie (48) aufgespannten Calculating a lane edge area (64) as the difference between the area spanned by the first lane edge line (46) and the second lane edge line (48) Fläche und des Fahrspurmittenbereichs (62). area and the lane center area (62). 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt: 11. Method according to one of the preceding claims, further comprising the step: Verknüpfen von statischen oder dynamischen Fahrspurparametern mit der Fahrspur (60). Linking static or dynamic lane parameters to the lane (60). 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend die Schritte: 12. Method according to one of the preceding claims, further comprising the steps: Bereitstellen einer dreidimensionalen Straßenkarte (44), insbesondere erhalten Providing a three-dimensional road map (44), in particular receiving nach einem der vorhergehenden Ansprüche, according to one of the preceding claims, Mehrmaliges Überfahren des Fahrspurrands (36) mit dem Fahrzeug (10) und dabei Driving over the edge of the lane (36) several times with the vehicle (10) and thereby Aufnehmen der Fahrzeugausrichtung mit dem Inertialmesssystem, der Fahrzeugposition mit der GNSS-Antenne (20) und Bildern mit der Kameraeinrichtung (13), sodass wenigstens einige der Bilder einen äußeren Auflagepunkt (32) eines Reifens (16, 18) auf dem Fahrspurrand (36) zeigen; Recording the vehicle orientation with the inertial measurement system, the vehicle position with the GNSS antenna (20) and images with the camera device (13), so that at least some of the images show an outer contact point (32) of a tire (16, 18) on the lane edge (36); Bestimmen von genauigkeitsoptimierten Fahrspurrandpunkten (34) aus jeweils zum gleichen Zeitpunkt aufgenommenen Werten der Fahrzeugausrichtung und den Bildern, die den äußeren Auflagepunkt (32) des Reifens (16, 18) auf dem Determining lane edge points (34) optimized for accuracy from values of the vehicle alignment recorded at the same time and the images showing the outer contact point (32) of the tire (16, 18) on the Fahrspurrand (36) zeigen; und lane edge (36); and Validieren und/oder Korrigieren der dreidimensionalen Straßenkarte (44) mit den genauigkeitsoptimierten Fahrspurrandpunkten (34). Validating and/or correcting the three-dimensional road map (44) with the accuracy-optimized lane edge points (34). 13. Dreidimensionale Straßenkarte (44), erhalten durch ein Verfahren nach einem der 13. Three-dimensional road map (44) obtained by a method according to one of the vorhergehenden Ansprüche. preceding claims. 14. Verwendung einer dreidimensionalen Straßenkarte (44) gemäß Anspruch 13 zur 14. Use of a three-dimensional road map (44) according to claim 13 for Steuerung eines autonomen Fahrzeugs. Controlling an autonomous vehicle. 15. Verwendung einer dreidimensionalen Straßenkarte (44) gemäß Anspruch 13 zum Erkennen eines Überfahrens einer Fahrspurrandlinie (46, 48), insbesondere bei 15. Use of a three-dimensional road map (44) according to claim 13 for detecting crossing of a lane edge line (46, 48), in particular in einem Rennsportwettbewerb, umfassend die Schritte: Bereitstellen einer dreidimensionalen Straßenkarte (44) nach Anspruch 13; a racing competition, comprising the steps of: providing a three-dimensional road map (44) according to claim 13; Bewegen eines Detektionsfahrzeug mit einer GNSS-Einrichtung auf einem Straßenbereich, der durch die dreidimensionale Straßenkarte (44) abgedeckt ist; Moving a detection vehicle with a GNSS device on a road area covered by the three-dimensional road map (44); Aufnehmen einer Fahrzeugposition mit der GNSS-Einrichtung; Recording a vehicle position using the GNSS device; Abgleichen der Fahrzeugposition mit Koordinaten der ersten Compare the vehicle position with the coordinates of the first Fahrspurrandlinie (46) und/oder der zweiten Fahrspurrandlinie (48); und lane edge line (46) and/or the second lane edge line (48); and Erkennen des Überfahrens einer Fahrspurrandlinie (46, 48) durch den Abgleich. Detecting crossing of a lane edge line (46, 48) by comparison.
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