DE102024206168A1

DE102024206168A1 - Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit

Info

Publication number: DE102024206168A1
Application number: DE102024206168.9A
Authority: DE
Inventors: Christian-Eike Framing; Stefan Werder
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2024-07-02
Filing date: 2024-07-02
Publication date: 2026-01-08
Also published as: CN121281300A; US20260011245A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, den Straßenknotenpunkt verlässt, umfassend die folgenden Schritte:
Empfangen von Trajektoriendaten, welche eine Vielzahl von den Straßenknotenpunkt querenden Trajektorien von Kraftfahrzeugen umfassen,
Ermitteln von Trajektorien von die eine Ausfahrt passierenden Kraftfahrzeugen aus der Vielzahl von Trajektorien, wobei das Passieren ein Verlassen oder ein Vorbeifahren an der einen Ausfahrt umfasst,
Klassifizieren der ermittelten Trajektorien basierend auf einer jeweiligen bisherigen Route der den ermittelten Trajektorien entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt, um mehrere Trajektorienklassen zu erhalten, welche jeweils ermittelte Trajektorien mit jeweils gleicher bisherigen Route umfassen,
Ermitteln für jede Trajektorienklasse einer jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt, basierend auf den jeweils ermittelten Trajektorien.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit für ein innerhalb eines Straßenknotenpunktes fahrendes Kraftfahrzeug eine Vorrichtung ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, den Straßenknotenpunkt verlässt, ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit für ein innerhalb eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, fahrendes Kraftfahrzeug dafür, dass das Kraftfahrzeug den Straßenknotenpunkt an einer nächsten Ausfahrt verlässt, eine Vorrichtung, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
Stand der Technik
Ein Kraftfahrzeug, welches innerhalb eines mehrere Ausfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, fährt, kann diesen an einem der mehreren Ausfahrten verlassen. Für Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs kann das Wissen, wie wahrscheinlich es ist, ob das Kraftfahrzeug an der nächsten Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt oder nicht, vorteilhaft bzw. hilfreich für eigene Entscheidungen sein.
Es besteht somit ein Bedarf für ein Konzept zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit.
Offenbarung der Erfindung
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, den Straßenknotenpunkt verlässt, bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:

Empfangen von Trajektoriendaten, welche eine Vielzahl von den Straßenknotenpunkt querenden Trajektorien von Kraftfahrzeugen umfassen,
Ermitteln von Trajektorien von die eine Ausfahrt passierenden Kraftfahrzeugen aus der Vielzahl von Trajektorien, wobei das Passieren ein Verlassen oder ein Vorbeifahren an der einen Ausfahrt umfasst,
Klassifizieren der ermittelten Trajektorien basierend auf einer jeweiligen bisherigen Route der den ermittelten Trajektorien entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt, um mehrere Trajektorienklassen zu erhalten, welche jeweils ermittelte Trajektorien mit jeweils gleicher bisherigen Route umfassen, Ermitteln für jede Trajektorienklasse einer jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt, basierend auf den jeweils ermittelten Trajektorien.

Nach einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit für ein innerhalb eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, fahrendes Kraftfahrzeug dafür, dass das Kraftfahrzeug den Straßenknotenpunkt an einer nächsten Ausfahrt verlässt, bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:

Ermitteln einer bisherigen Route des Kraftfahrzeugs vor der einen nächsten Ausfahrt,
Zuordnen der ermittelten bisherigen Route des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren bisherigen Routen entsprechend klassifizierte Trajektorienklassen, wobei jeder Trajektorienklasse eine jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit dafür zugeordnet ist, dass ein Kraftfahrzeug an der einen nächsten Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt,
Ermitteln der Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf der Abbiegewahrscheinlichkeit derjenigen Trajektorienklasse, zu welcher die ermittelte bisherige Route des Kraftfahrzeugs zugeordnet wurde.

Nach einem dritten Aspekt wird eine Vorrichtung, insbesondere Fahrerassistenzsystem, bereitgestellt, welche eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt und/oder nach dem zweiten Aspekt auszuführen.
Nach einem vierten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, umfassend Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem dritten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt und/oder gemäß dem zweiten Aspekt auszuführen.
Nach einem fünften Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt gespeichert ist.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst wird, indem zum Ermitteln einer Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt des Straßenknotenpunkts diesen verlassen wird, die bisherige Route des Kraftfahrzeugs berücksichtigt wird. Wenn dies für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen durchgeführt wird, so kann statistisch jeder Ausfahrt des Straßenknotenpunkts für jede Trajektorienklasse eine Abbiegewahrscheinlichkeit zugeordnet werden, sodass dieses Wissen anschließend verwendet werden kann, um für ein einzelnes innerhalb des Straßenknotenpunkts fahrenden Kraftfahrzeug eine Aussage zu treffen, wie wahrscheinlich es ist, dass das Kraftfahrzeug an der nächsten Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlassen wird.
Hierfür wird die bisherige Route des einzelnen Kraftfahrzeugs ermittelt, welche dann der zuvor ermittelten Trajektorienklassen zugeordnet wird, sodass dann die der zugeordneten Trajektorienklasse entsprechende Abbiegewahrscheinlichkeit verwendet wird, um die vorstehend bezeichnete Aussage zu treffen. Zum Beispiel wird festgelegt, dass die Abbiegewahrscheinlichkeit des einzelnen Kraftfahrzeugs der Abbiegewahrscheinlichkeit derjenigen Trajektorienklasse entspricht, welcher die bisherige Route des einzelnen Kraftfahrzeugs zugeordnet wurde.
Somit kann die Abbiegewahrscheinlichkeit in vorteilhafter Weise effizient ermittelt werden. Weiter kann somit in effizienter Weise Wissen zur Verfügung gestellt werden, basierend auf welchem ein Fahrerassistenzsystem im Rahmen einer Durchführung einer Fahrerassistenzfunktion Entscheidungen treffen kann. Zum Beispiel kann so ein zukünftiges Verhalten des einzelnen Kraftfahrzeugs ermittelt, insbesondere prädiziert, werden.
Ein Straßenknotenpunkt ist zum Beispiel ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Straßenknotenpunkten: Kreisverkehr, Kreuzung, T-Kreuzung, Autobahnkreuz, Autobahndreieck.
Ein Straßenknotenpunkt umfasst zum Beispiel eine oder mehrere Einfahrten.
Ein Straßenknotenpunkt umfasst zum Beispiel mehrere Ausfahrten.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass der Straßenknotenpunkt mehrere Einfahrten umfasst, wobei festgelegt wird, dass die bisherige Route an einer bestimmten Anzahl von Einfahrten vorbeiführt.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient zwischen unterschiedlichen Routen unterschieden werden kann. Denn je höher die bestimmte Anzahl von Einfahrten ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass die bisherigen Routen unterschiedlich sind. Die bestimmte Anzahl von Einfahrten kann auch als Suchtiefe bezeichnet werden. Die Suchtiefe beträgt zum Beispiel 2. Bei den Einfahrten handelt es sich insbesondere um die letzten Einfahrten vor der einen Ausfahrt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass für die ermittelten Trajektorien ermittelt wird, aus welcher Richtung das entsprechende Kraftfahrzeug in welche Einfahrt in den Straßenknotenpunkt gefahren ist, wobei die ermittelten Trajektorien basierend auf den ermittelten Richtungen klassifiziert werden, sodass für die mehreren Trajektorienklassen die den ermittelten Routen entsprechende Kraftfahrzeuge in die gleiche Einfahrt aus der gleichen Richtung in den Straßenknotenpunkt gefahren sind.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Klassifizieren effizient durchgeführt werden kann. Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient zwischen unterschiedlichen Routen unterschieden werden kann.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass die ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten paarweise untereinander verglichen werden, wobei basierend auf den Vergleichen die entsprechenden Trajektorienklassen zusammengeführt werden, um eine zusammengeführte Trajektorienklasse zu erhalten, welche die ermittelten Trajektorien der entsprechenden Trajektorienklassen umfassen, wobei für die zusammengeführte Trajektorienklasse eine Abbiegewahrscheinlichkeit dafür ermittelt wird, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt, basierend auf den für die entsprechenden Trajektorienklassen jeweils ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass zunächst eine Suchtiefe groß sein kann, beispielsweise größer 2, wobei, wenn die Abbiegewahrscheinlichkeiten sich ähneln, dann nicht jede Trajektorienklasse für sich behalten wird, sondern nur noch die zusammengeführte Trajektorienklasse, was einen Speicherbedarf effizient reduzieren kann. Insbesondere wenn die Abbiegewahrscheinlichkeiten in eine digitale Karte umfassend den Straßenknotenpunkt eingefügt werden, verringert sich durch das Zusammenführen die Größe der digitalen Karte verglichen mit einer digitalen Karte, in welcher beide Trajektorienklassen hinzugefügt wurden.
Zum Beispiel wird festgelegt, dass zwei Trajektorienklassen zusammengefügt werden, wenn ein Ergebnis des Vergleichs kleiner oder kleiner-gleich einem vorbestimmten Schwellwert ist.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass ein Mittelwert der jeweils ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten als Abbiegewahrscheinlichkeit der zusammengeführten Trajektorienklasse ermittelt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Abbiegewahrscheinlichkeit für die zusammengeführte Trajektorienklasse effizient ermittelt werden kann.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass ermittelte Abbiegewahrscheinlichkeiten mit zugehörigen Trajektorienklassen einer den Straßenknotenpunkt umfassenden digitalen Karte, insbesondere topologischen Karte, hinzugefügt werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine digitale Karte geschaffen ist, basierend auf welcher Kraftfahrzeuge, insbesondere zumindest teilautomatisierte Kraftfahrzeuge, effizient navigieren können. Insbesondere kann ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs basierend auf einer solchen Karte eine Fahrerassistenzfunktion, beispielsweise eine Trajektorienplanung oder ein Warnen vor einer gefährlichen Verkehrssituation, ausführen.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass ein jeweiliger Geschwindigkeitsverlauf und/oder ein jeweiliger Beschleunigungsverlauf der entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt basierend auf den jeweiligen ermittelten Trajektorien ermittelt wird, wobei die jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf den jeweiligen Geschwindigkeitsverläufen und/oder den jeweiligen Beschleunigungsverläufen ermittelt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit effizient ermittelt werden kann. In der Regel ist es so, dass sich vor einem Abbiegen eine Geschwindigkeit des abbiegenden Kraftfahrzeugs verringert, was sich auch in einem Beschleunigungsverlauf niederschlägt. Durch ein Auswerten solcher Verläufe kann somit effizient ermittelt werden, ob das Kraftfahrzeug abbiegen wird oder nicht.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem zweiten Aspekt ist vorgesehen, dass ein Geschwindigkeitsverlauf und/oder ein Beschleunigungsverlauf des Kraftfahrzeugs vor der einen nächsten Ausfahrt ermittelt werden, wobei die Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf dem ermittelten Geschwindigkeitsverlauf und/oder dem ermittelten Beschleunigungsverlauf ermittelt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Abbiegewahrscheinlichkeit effizient ermittelt werden kann. In der Regel ist es so, dass sich vor einem Abbiegen eine Geschwindigkeit des abbiegenden Kraftfahrzeugs verringert, was sich auch in einem Beschleunigungsverlauf niederschlägt. Durch ein Auswerten solcher Verläufe kann somit effizient ermittelt werden, ob das Kraftfahrzeug abbiegen wird oder nicht.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem zweiten Aspekt ist vorgesehen, dass die Verfahrensschritte mittels eines Fahrerassistenzsystems des einen Kraftfahrzeugs oder eines sich im Umfeld des einen Kraftfahrzeugs befindenden anderen Kraftfahrzeugs ausgeführt werden, wobei mittels des Fahrerassistenzsystems ein zukünftiges Verhalten des einen Kraftfahrzeugs basierend auf der ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeit ermittelt wird, wobei basierend auf dem ermittelten zukünftigen Verhalten mittels des Fahrerassistenzsystems eine Fahrerassistenzfunktion, insbesondere eine Trajektorienplanung oder ein Warnen vor einer gefährlichen Verkehrssituation, ausgeführt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Verfahren effizient implementiert werden kann. Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug sicher betrieben werden kann.
In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem zweiten Aspekt ist vorgesehen, dass der Schritt des Zuordnens der ermittelten bisherigen Route des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren bisherigen Routen entsprechend klassifizierten Trajektorienklassen, basierend auf einer den Straßenknotenpunkt umfassenden digitalen Karte, insbesondere topologischen Karte, welche dem Straßenknotenpunkt zugeordneten Abbiegewahrscheinlichkeiten mit zugehörigen Trajektorienklassen umfasst, durchgeführt wird, indem die Trajektorienklassen mit zugeordneten Abbiegewahrscheinlichkeiten der digitalen Karte als diejenigen Trajektorienklassen verwendet werden, zu denen einer die ermittelte bisherige Route zugeordnet werden soll. Die digitale Karte ist zum Beispiel die digitale Karte gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt.
Die Vorrichtung ist zum Beispiel programmtechnisch eingerichtet, das Computerprogramm auszuführen.
Das Verfahren nach dem ersten Aspekt ist zum Beispiel ein computerimplementiertes Verfahren.
Das Verfahren nach dem zweiten Aspekt ist zum Beispiel ein computerimplementiertes Verfahren.
Merkmale des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ergeben sich analog aus Merkmalen des Verfahrens nach dem zweiten Aspekt und umgekehrt.
Die jeweilige den Trajektorienklassen zugeordnete Abbiegewahrscheinlichkeit gemäß dem Verfahren nach dem zweiten Aspekt wurde zum Beispiel mittels des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ermittelt.
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus Verfahrensmerkmalen und umgekehrt.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht explizit beschrieben ist.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass nach dem Zusammenführen der Trajektorienklassen die ursprünglichen Trajektorienklassen gelöscht werden. Somit ist zum Beispiel vorgesehen, dass nur die zusammengeführte Trajektorienklasse mit zugehöriger bzw. zugeordneter Abbiegewahrscheinlichkeit der digitalen Karte hinzugefügt wird.
Eine Trajektorie im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel eine Abfolge von Punkten, die eine Position und einen Zeitstempel aufweisen.
Eine Route im Sinne der Beschreibung ist insbesondere eine Abfolge der befahrenen Fahrstreifen- bzw. Straßenabschnitte, die die gewählten Einfahrten an Straßenknotenpunkten beinhaltet bzw. umfasst.
Eine digitale Karte im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel eine digitale Straßenkarte.
Die Abbiegewahrscheinlichkeit an einer Ausfahrt kann beispielsweise basierend auf den Trajektorien ermittelt werden anhand des Anteils der an der einen Ausfahrt abbiegenden Kraftfahrzeuge an der Gesamtzahl der die eine Ausfahrt passierenden Kraftfahrzeuge.
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiert“ umfasst Folgendes: teilautomatisiert, hochautomatisiert, vollautomatisiert und autonom.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:

1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach dem ersten Aspekt,
2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach dem zweiten Aspekt,
3 eine Vorrichtung,
4 ein maschinenlesbares Speichermedium,
5 bis 8 jeweils einen gleichen Straßenknotenpunkt mit jeweils unterschiedlichen Trajektorienklassen und
9 ein Zusammenführen von zwei Trajektorienklassen.

Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, den Straßenknotenpunkt verlässt, umfassend die folgenden Schritte:

Empfangen 101 von Trajektoriendaten, welche eine Vielzahl von den Straßenknotenpunkt querenden Trajektorien von Kraftfahrzeugen umfassen,
Ermitteln 103 von Trajektorien von die eine Ausfahrt passierenden Kraftfahrzeugen aus der Vielzahl von Trajektorien, wobei das Passieren ein Verlassen oder ein Vorbeifahren an der einen Ausfahrt umfasst,
Klassifizieren 105 der ermittelten Trajektorien basierend auf einer jeweiligen bisherigen Route der den ermittelten Trajektorien entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt, um mehrere Trajektorienklassen zu erhalten, welche jeweils ermittelte Trajektorien mit jeweils gleicher bisheriger Route umfassen,
Ermitteln 107 für jede Trajektorienklasse einer jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt, basierend auf den jeweils ermittelten Trajektorien.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit für ein innerhalb eines mehrere Ausfahrten und eine oder mehrere Einfahrten umfassenden Straßenknotenpunktes, insbesondere Kreisverkehr, fahrendes Kraftfahrzeug dafür, dass das Kraftfahrzeug den Straßenknotenpunkt an einer nächsten Ausfahrt verlässt, umfassend die folgenden Schritte:

Ermitteln 201 einer bisherigen Route des Kraftfahrzeugs vor der einen nächsten Ausfahrt,
Zuordnen 203 der ermittelten bisherigen Route des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren bisherigen Routen entsprechend klassifizierte Trajektorienklassen, wobei jeder Trajektorienklasse eine jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit dafür zugeordnet ist, dass ein Kraftfahrzeug an der einen nächsten Ausfahrt den Straßenknotenpunkt verlässt,
Ermitteln 205 der Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf der Abbiegewahrscheinlichkeit derjenigen Trajektorienklasse, zu welcher die ermittelte bisherige Route des Kraftfahrzeugs zugeordnet wurde.

3 zeigt eine Vorrichtung 301, welche eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt und/oder nach dem zweiten Aspekt auszuführen.
Die Vorrichtung 301 ist zum Beispiel ein Fahrerassistenzsystem oder ist zum Beispiel in einem Fahrerassistenzsystem implementiert.
4 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 401, auf dem ein Computerprogramm 403 gespeichert ist. Das Computerprogramm umfasst Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt und/oder nach dem zweiten Aspekt auszuführen.
5 zeigt einen Kreisverkehr 501 als Beispiel für einen Straßenknotenpunkt. Der Kreisverkehr 501 umfasst eine erste Einfahrt 503, eine zweite Einfahrt 505 und eine dritte Einfahrt 507. Der Kreisverkehr 501 umfasst eine erste Ausfahrt 509, eine zweite Ausfahrt 511 und eine dritte Ausfahrt 513.
Mit dem Bezugszeichen 515 ist gestrichelt in der 5 die Topologie aus einer digitalen Karte, welche den Kreisverkehr 501 umfasst, eingezeichnet.
Eine digitale Karte im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel eine digitale Straßenkarte. Die Topologie beschreibt darin die Verknüpfung und die Reihenfolge der Fahrstreifen, insbesondere auch solche Verknüpfungen, die einen Zusammenführungspunkt oder einen Aufspaltungspunkt aufeinanderfolgender Fahrstreifen darstellen.
Die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit 5 gelten analog für die 6, 7, 8 bis 9, die den gleichen Kreisverkehr 501 zeigen.
Gemäß dem hier beschriebenen Konzept ist vorgesehen, für die erste Ausfahrt 509 eine Abbiegewahrscheinlichkeit dafür zu ermitteln, dass ein Kraftfahrzeug an dieser Ausfahrt den Kreisverkehr 501 verlässt. Gemäß dem hier beschriebenen Konzept ist vorgesehen, dass für das Ermitteln dieser Abbiegewahrscheinlichkeit die bisherige Route der Kraftfahrzeuge berücksichtigt wird. So ist vorgesehen, dass die einzelnen Trajektorien gemäß ihrer bisherigen Route klassifiziert werden.
In den Darstellungen gemäß der 5, 6, 7 bis 8 werden Trajektorienklassen anhand der Abfolge ihrer vergangenen Zusammenführungstransitionen, auf Englisch „Merge transitions“, festgelegt. Jeder Punkt in der durch die gestrichelt dargestellten Pfeile 515 repräsentierten Topologie, an welchem sich zwei Pfeile 515 zu einem vereinen, ist ein Zusammenführungspunkt, auf Englisch kurz gesagt ein „Merge“. Ein Kraftfahrzeug, das diesen Punkt aus einer gegebenen Richtung passiert, führt eine Zusammenführungstransition, auf Englisch „Merge transition“, durch. Die in den Figuren mit durchgehender Linie gezeichneten Trajektorien mit den Bezugszeichen 517 haben also bereits vor Erreichen der ersten Ausfahrt 509 zwei „Merge transitions“ durchgeführt.
In den 5, 6, 7, 8 bis 9 sind die für die jeweilige Trajektorienklassifizierung relevanten Zusammenführungspunkte mit dem Bezugszeichen 518 gekennzeichnet.
Diese abstrakte Beschreibung der bisherigen Route hat den Vorteil, dass hierfür kein Wissen darüber vorhanden sein muss, ob es sich bei dem Verkehrsraum z.B. um eine Kreuzung oder einen Kreisverkehr handelt und wo sich die hier betrachteten Einfahrten in den Kreisverkehr 501 befinden.
Es wird angemerkt, dass die Einfahrten 503, 505 und 507 in den Kreisverkehr 501 hier ersatzweise als anschauliches und beispielhaftes Unterscheidungsmerkmal der Trajektorienklassen in den 5, 6, 7 bis 8 herangezogen werden können. Es wird weiter angemerkt, dass die Trajektorienklassen unterschiedlicher Einfahrten in den Kreisverkehr 501 bis zur Ausfahrt 509 genau genommen bereits unterschiedlich viele „Merge transitions“ (unterschiedliche Suchtiefe) aufweisen.
In der Darstellung gemäß 5 ist vorgesehen, dass eine Trajektorienklasse festgelegt wird, in welcher Trajektorien 517 enthalten sind, deren zugehörige Kraftfahrzeuge den Kreisverkehr 501 an der ersten Einfahrt 503 befahren haben.
An der ersten Ausfahrt 509 passieren die Kraftfahrzeuge diese Ausfahrt. Dies bedeutet, dass die Kraftfahrzeuge den Kreisverkehr 501 an der ersten Ausfahrt 509 verlassen können, was durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 519 gekennzeichnet ist. Dies bedeutet, dass die Kraftfahrzeuge an der ersten Ausfahrt 509 vorbeifahren, was durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 521 dargestellt ist.
Basierend auf den Trajektorien 517 wird für die erste Ausfahrt 509 eine Abbiegewahrscheinlichkeit ermittelt und es wird diese ermittelte Abbiegewahrscheinlichkeit der vorstehend bezeichneten Trajektorienklasse zugeordnet.
Die Abbiegewahrscheinlichkeit an einer Ausfahrt kann beispielsweise basierend auf den Trajektorien ermittelt werden anhand des Anteils der an der einen Ausfahrt abbiegenden Kraftfahrzeuge an der Gesamtzahl der die eine Ausfahrt passierenden Kraftfahrzeuge.
Analog findet eine Trajektorienklassifizierung in den 6, 7 bis 8 statt. Gemäß 6 werden Trajektorien betrachtet, deren zugehörige Kraftfahrzeuge den Kreisverkehr 501 an der dritten Einfahrt 507 befahren haben aus der bezogen auf die Papierebene rechten Richtung.
Gemäß 7 werden Trajektorien hinsichtlich der Abbiegewahrscheinlichkeit betrachtet, deren zugehörige Kraftfahrzeuge den Kreisverkehr 501 an der zweiten Einfahrt 505 befahren haben.
Gemäß 8 werden hinsichtlich der Abbiegewahrscheinlichkeit an der ersten Ausfahrt 509 nur die Trajektorien betrachtet, deren zugehörige Kraftfahrzeuge den Kreisverkehr 501 an der dritten Einfahrt 507 bezogen auf die Papierebene aus der linken Richtung befahren haben.
Somit findet also eine Klassifizierung der Trajektorien hinsichtlich der bisherigen Routen der Kraftfahrzeuge bezogen auf die erste Ausfahrt 509 statt. Für jede dieser Trajektorienklassen wird eine entsprechende Abbiegewahrscheinlichkeit ermittelt und dieser Trajektorienklasse zugeordnet.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass die Trajektorienklassen mit zugeordneter Abbiegewahrscheinlichkeit der digitalen Karte, welche den Kreisverkehr 501 umfasst, hinzugefügt werden.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass bei einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem zweiten Aspekt eine bisherige Route eines Kraftfahrzeugs, welches innerhalb des Kreisverkehrs 501 fährt, ermittelt wird, um basierend auf den vorstehend ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten eine Abbiegewahrscheinlichkeit dafür zu ermitteln, dass das Kraftfahrzeug an der ersten Ausfahrt 509 den Kreisverkehr 501 verlässt.
Analog kann eine entsprechende Trajektorienklassifizierung mit einem Ermitteln einer entsprechenden Abbiegewahrscheinlichkeit auch für die zweite Ausfahrt 511 und für die dritte Ausfahrt 513 durchgeführt werden.
Somit kann für jede der Ausfahrten 509, 511, 513 des Kreisverkehrs 501 Trajektorienklassen definiert werden und es kann für diese Trajektorienklassen jeweils eine Abbiegewahrscheinlichkeit ermittelt werden.
Analog lässt sich auch mit den Ausfahrten der gezeigten T-Kreuzung (Kreuzung unterhalb des Kreisverkehrs 501) verfahren. Das Konzept ist grundsätzlich nicht auf Kreisverkehre eingeschränkt. Es ist lediglich insbesondere darauf angewiesen, dass die bisherige Route eines Kraftfahrzeugs ermittelt werden kann.
9 zeigt ein Zusammenführen von zwei Trajektorienklassen. Beispielhaft wurden hier die Trajektorienklassen gemäß den 6 und 8 zusammengeführt. Dies kann zum Beispiel dann durchgeführt werden, wenn sich die entsprechenden Abbiegewahrscheinlichkeiten sehr ähneln. Somit kann zum Beispiel ein Vergleich dieser Abbiegewahrscheinlichkeiten durchgeführt werden. Wenn das Ergebnis des Vergleichs kleiner oder kleiner gleich einem vorbestimmten Schwellwert ist, so werden die Trajektorienklassen zusammengeführt. Eine Abbiegewahrscheinlichkeit der zusammengeführten Trajektorienklassen ist zum Beispiel ein Mittelwert der jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeiten der Trajektorienklassen gemäß den 6 und 8.
Folglich ist in 9 einer der entsprechenden Zusammenführungspunkte 518 nicht mehr relevant für eine Klassifizierung. Dieser eine Zusammenführungspunkt 518 ist zusätzlich mit dem Bezugszeichen 901 gekennzeichnet.
Das hier beschriebene Konzept kann zum Beispiel verwendet werden, um Routen zu bestimmen, die eine hohe Frequenz an Kraftfahrzeugen aufweisen. Die Information hinsichtlich der Abbiegewahrscheinlichkeit kann zum Beispiel verwendet werden, um eine Verkehrsinfrastruktur zu planen und zu konstruieren. Zum Beispiel ist vorgesehen, dass die im Rahmen des hier beschriebenen Konzepts ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten verwendet werden, um einen Signalzeitenplan einer Lichtsignalanlage zu ermitteln, wobei die Lichtsignalanlage zum Beispiel einen Verkehr an dem Straßenknotenpunkt regelt.

Claims

Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an einer Ausfahrt (509, 511, 513) eines mehrere Ausfahrten (509, 511, 513) und eine oder mehrere Einfahrten (503, 505, 507) umfassenden Straßenknotenpunktes (501), insbesondere Kreisverkehr (501), den Straßenknotenpunkt (501) verlässt, umfassend die folgenden Schritte: Empfangen (101) von Trajektoriendaten, welche eine Vielzahl von den Straßenknotenpunkt (501) querenden Trajektorien (517) von Kraftfahrzeugen umfassen, Ermitteln (103) von Trajektorien (517) von die eine Ausfahrt (509, 511, 513) passierenden Kraftfahrzeugen aus der Vielzahl von Trajektorien (517), wobei das Passieren ein Verlassen oder ein Vorbeifahren an der einen Ausfahrt (509, 511, 513) umfasst, Klassifizieren (105) der ermittelten Trajektorien (517) basierend auf einer jeweiligen bisherigen Route der den ermittelten Trajektorien (517) entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt (509, 511, 513), um mehrere Trajektorienklassen zu erhalten, welche jeweils ermittelte Trajektorien (517) mit jeweils gleicher bisherigen Route umfassen, Ermitteln (107) für jede Trajektorienklasse einer jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeit dafür, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt (509, 511, 513) den Straßenknotenpunkt (501) verlässt, basierend auf den jeweils ermittelten Trajektorien (517).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Straßenknotenpunkt (501) mehrere Einfahrten (503, 505, 507) umfasst, wobei festgelegt wird, dass die bisherige Route an einer bestimmten Anzahl von Einfahrten (503, 505, 507) vorbeiführt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei für die ermittelten Trajektorien (517) ermittelt wird, aus welcher Richtung das entsprechende Kraftfahrzeug in welche Einfahrt (503, 505, 507) in den Straßenknotenpunkt (501) gefahren ist, wobei die ermittelten Trajektorien (517) basierend auf den ermittelten Richtungen klassifiziert werden, sodass für die mehreren Trajektorienklassen die den ermittelten Routen entsprechenden Kraftfahrzeuge in die gleiche Einfahrt (503, 505, 507) aus der gleichen Richtung in den Straßenknotenpunkt (501) gefahren sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten paarweise untereinander verglichen werden, wobei basierend auf den Vergleichen die entsprechenden Trajektorienklassen zusammengeführt werden, um eine zusammengeführte Trajektorienklasse zu erhalten, welche die ermittelten Trajektorien (517) der entsprechenden Trajektorienklassen umfassen, wobei für die zusammengeführte Trajektorienklasse eine Abbiegewahrscheinlichkeit dafür ermittelt wird, dass ein Kraftfahrzeug an der einen Ausfahrt (509, 511, 513) den Straßenknotenpunkt (501) verlässt, basierend auf den für die entsprechenden Trajektorienklassen jeweils ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei ein Mittelwert der jeweils ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeiten als Abbiegewahrscheinlichkeit der zusammengeführten Trajektorienklasse ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ermittelte Abbiegewahrscheinlichkeiten mit zugehörigen Trajektorienklassen einer den Straßenknotenpunkt (501) umfassenden digitalen Karte, insbesondere topologische Karte, hinzugefügt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein jeweiliger Geschwindigkeitsverlauf und/oder ein jeweiliger Beschleunigungsverlauf der entsprechenden Kraftfahrzeuge vor der einen Ausfahrt (509, 511, 513) basierend auf den jeweiligen ermittelten Trajektorien (517) ermittelt wird, wobei die jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf den jeweiligen Geschwindigkeitsverläufen und/oder den jeweiligen Beschleunigungsverläufen ermittelt wird.
Verfahren zum Ermitteln einer Abbiegewahrscheinlichkeit für ein innerhalb eines mehrere Ausfahrten (509, 511, 513) und eine oder mehrere Einfahrten (503, 505, 507) umfassenden Straßenknotenpunktes (501), insbesondere Kreisverkehr (501), fahrendes Kraftfahrzeug dafür, dass das Kraftfahrzeug den Straßenknotenpunkt (501) an einer nächsten Ausfahrt (509, 511, 513) verlässt, umfassend die folgenden Schritte: Ermitteln (201) einer bisherigen Route des Kraftfahrzeugs vor der einen nächsten Ausfahrt (509, 511, 513), Zuordnen (203) der ermittelten bisherigen Route des Kraftfahrzeugs zu einer von mehreren bisherigen Routen entsprechend klassifizierten Trajektorienklassen, wobei jeder Trajektorienklasse eine jeweilige Abbiegewahrscheinlichkeit dafür zugeordnet ist, dass ein Kraftfahrzeug an der einen nächsten Ausfahrt (509, 511, 513) den Straßenknotenpunkt (501) verlässt, Ermitteln (205) der Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf der Abbiegewahrscheinlichkeit derjenigen Trajektorienklasse, zu welcher die ermittelte bisherige Route des Kraftfahrzeugs zugeordnet wurde.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein Geschwindigkeitsverlauf und/oder ein Beschleunigungsverlauf des Kraftfahrzeugs vor der einen nächsten Ausfahrt (509, 511, 513) ermittelt werden, wobei die Abbiegewahrscheinlichkeit basierend auf dem ermittelten Geschwindigkeitsverlauf und/oder dem ermittelten Beschleunigungsverlauf ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Verfahrensschritte mittels eines Fahrerassistenzsystems des einen Kraftfahrzeugs oder eines sich im Umfeld des einen Kraftfahrzeugs befindenden anderen Kraftfahrzeugs ausgeführt werden, wobei mittels des Fahrerassistenzsystems ein zukünftiges Verhalten des einen Kraftfahrzeugs basierend auf der ermittelten Abbiegewahrscheinlichkeit ermittelt wird, wobei basierend auf dem ermittelten zukünftigen Verhalten mittels des Fahrerassistenzsystems eine Fahrerassistenzfunktion, insbesondere eine Trajektorienplanung oder ein Warnen vor einer gefährlichen Verkehrssituation, ausgeführt wird.
Vorrichtung (301), welche eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche auszuführen.
Computerprogramm (403), umfassend Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms (403) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.
Maschinenlesbares Speichermedium (401), auf dem das Computerprogramm (403) nach Anspruch 12 gespeichert ist.