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Die Erfindung betrifft ein Navigationsverfahren nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art sowie ein Navigationssystem nach der im Oberbegriff von Anspruch 7 näher definierten Art.
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Mit Hilfe eines Navigationsgeräts kann sich ein Nutzer, insbesondere in einer unbekannten Umgebung, leichter orientieren. So kann eine Navigationsroute von einem Startort zu einem Zielort bestimmt werden, die dem Nutzer den zu folgenden Weg anzeigt. Navigationsgeräte können fest in ein Fahrzeug integriert sein oder auch mobil ausgeführt sein, beispielsweise als dediziertes mobiles Endgerät oder als eine auf einem Smartphone ausgeführte Applikation.
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Den Zielort kann dabei der Nutzer manuell festlegen. Zur weiteren Unterstützung des Nutzers kann das Navigationsgerät auch selbst Vorschläge für Zielorte machen. Hierzu kann das Navigationsgerät auf eine Liste sogenannter Interessenspunkte (englisch: Pointof-Interest (POI)) zugreifen, bei der es sich um eine Auflistung von Orten handelt, die im Alltag häufig aufgesucht werden. Hierzu zählen beispielsweise öffentliche Parkplätze, Arztpraxen, Einkaufszentren, Tankstellen, Restaurants und dergleichen. Ein POI kann auch flächig ausgestaltet sein und mehrere konkrete Zugangsstellen aufweisen, die als Navigationsziel einstellbar sind.
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Aus der
DE 10 2008 007 642 A1 ist ein Navigationsgerät mit zeitabhängiger POI-Darstellung bekannt. Das Navigationsgerät ist dabei dazu in der Lage den jeweiligen POls eine Öffnungszeit zuzuordnen und unter Berücksichtigung der aktuellen Uhrzeit, bzw. der Ankunftszeit am POI, zu ermitteln, ob der POI geöffnet ist und damit nutzbar ist oder nicht.
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Nicht nutzbare POls können auf der Kartendarstellung auf dem Navigationsgerät ausgeblendet werden, was die Übersichtlichkeit verbessert.
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Ferner ist es bekannt, die Liste verfügbarer POls in einer Region zu aktualisieren. So können nicht mehr existierende POls entfernt werden, beispielsweise die Öffnungszeiten eines bestehenden POls angepasst werden sowie neue POls der Liste hinzugefügt werden. Entsprechende Informationen kann das Navigationsgerät von einer externen Quelle beziehen, beispielsweise über das Internet oder ein mit dem Navigationsgerät verbundenes tragbares computerlesbares Speichermedium. Die Aktualisierung kann nach Bedarf erfolgen oder auch mit einer Aktualisierung des verwendeten Kartenmaterials einhergehen. Es können auch temporäre, jedoch ortsfeste Ereignisse, wie beispielsweise ein Sportveranstaltung oder ein Festival, zeitweise als POI abrufbar und als Zielort einstellbar sein.
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Zudem kann ein Navigationsgerät aktuelle Verkehrsinformationen beziehen und zur Berechnung einer Navigationsroute aktuelle Straßensperrungen, Umleitungen und/oder Stau berücksichtigen.
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Es besteht jedoch weiteres Potential zur Bestimmung von Navigationsrouten für Nutzer, welches bisher ungenutzt bleibt.
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Ferner offenbart die
US 2020/0408545 A1 das Navigieren zu einem sich bewegenden Ziel. Das Ziel übermittelt seine aktuelle Aufenthaltsposition, eine aktuelle Zeit und eine Bewegungsrichtung mittels einer Navigationsvorrichtung. Basierend auf einem Pfad mehrerer Orte des Ziels sowie Kontextinformationen wird ein künftiger Aufenthaltsort des Ziels geschätzt und eine Navigationsroute zum Eintreffen an einem solchen künftigen Aufenthaltsort zeitgleich mit dem Ziel ermittelt.
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Ferner offenbart die
DE 10 2023 004 236 A1 ein Verfahren zur Navigation eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug wird zu einem beweglichen Ziel navigiert. Die Geokoordinaten des Ziels werden dabei über eine Navigationsschnittstelle übertragen.
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Ferner offenbart die
WO 2010/086680 A1 ein Navigationssystem zur Bestimmung einer Navigationsroute zu einem sich bewegenden Ziel. Dabei empfängt ein Server Informationen über die sich ändernde Aufenthaltsposition eines sich bewegenden Ziels.
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Der Server versendet die Informationen an GPS Sende-/Empfänger. Es wird eine Navigationsroute vom Aufenthaltsort des GPS Sende-Empfängers zum beweglichen Ziel berechnet.
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Ferner offenbart die
US 2012/0239584 A1 das Navigieren zu einem dynamischen Endpunkt.
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Ferner offenbart die
US 2022/0113721 A1 das kollaborierte Reisen.
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Zudem offenbart die
US 2007/0100539 A1 ein Verfahren zum Festlegen eines Zielorts basierend auf einem Identifikationsmerkmal eines sich bewegenden Objekts sowie ein Verfahren zur Bereitstellung von Positionsinformationen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein verbessertes Navigationsverfahren anzugeben, welches die Nutzerinteraktion gegenüber dem Stand der Technik noch weiter verbessert.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Navigationsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie ein Navigationssystem zur Ausführung des Verfahrens ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen.
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Ein gattungsgemäßes Navigationsverfahren, wobei ein Navigationsgerät eine Navigationsroute von einem Startort zu einem Zielort berechnet, sieht vor, dass
- - eine Recheneinheit Informationen über wenigstens ein zeitlich-örtlich veränderliches Ereignis bezieht;
- - die Recheneinheit einen zeitlich-örtlichen Verlauf des Ereignisses für einen künftigen Zeithorizont abschätzt und als dynamisches Interessensgebiet speichert;
- - das Navigationsgerät das dynamische Interessensgebiet empfängt, einen Startort und eine Startzeit festlegt und die Navigationsroute vom Startort zum Zielort berechnet, wobei der Zielort innerhalb des dynamischen Interessensgebiets liegt oder ein Beobachtungspunkt als Zielort eingestellt wird, von dem aus das Ereignis beobachtbar ist,
- - die Recheneinheit eine digitale Straßenkarte in eine Vielzahl an Polygone unterteilt, wobei jedem Polygon Karteninformationen zugeordnet werden, sodass die Polygone die digitale Straßenkarte in Form eines dynamischen Graphen repräsentieren und die Recheneinheit das dynamische Interessensgebiet auf dem dynamischen Graphen abbildet, wobei der dynamische Graph eine Vielzahl an Knoten umfasst, wobei jedem Polygon ein Knoten zugeordnet ist.
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Erfindungsgemäß ist es dabei vorgesehen, dass den Knoten des Graphen als Karteninformation eine Höheninformation zugeordnet wird, wobei die Höheninformation die topographische Höhe des Geländes und/oder die geodätische Höhe eines im jeweiligen Polygon befindlichen Objekts beschreibt, und die Recheneinheit für jeden Knoten des Graphen eine Höhendifferenz zu den jeweiligen Nachbarknoten berechnet, wobei eine freie Sicht zu einem Nachbarknoten besteht, wenn die Höhe zum Nachbarknoten gleich bleibt oder abnimmt; und wobei
die Recheneinheit eine von dem dynamischen Interessensgebiet ausgehenden Knotenkette mit freier Sicht auf das dynamische Interessensgebiet ermittelt und einen Knoten der Knotenkette als Beobachtungspunkt festlegt.
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Gegenüber dem Stand der Technik ermöglicht das erfindungsgemäße Navigationsverfahren erstmalig neben dem Berücksichtigten von statischen Ereignissen auch dynamische Ereignisse als Zielort für eine Navigationsroute einzustellen. Ein dynamisches Ereignis unterscheidet sich von einem statischen Ereignis dadurch, dass sich der Aufenthaltsort des Ereignisses über die Zeit ändert. Somit handelt es sich um ein besonders komplexes Szenario zur Navigationsroutenberechnung, da die Navigationsroute aufgrund des sich verändernden Zielorts zeitabhängig ermittelt werden muss. Ferner ermöglicht das erfindungsgemäßen Navigationsverfahren nicht nur das dynamische Interessensgebiet (englisch: Area-of-Interest (AOl)) aufzusuchen, sondern auch zu beobachten. Hierzu ist das Navigationsgerät dazu in der Lage eine Navigationsroute zu einem Beobachtungspunkt, also einen Punkt der weitab des eigentlichen Ziels liegen kann, zu berechnen. Dies eröffnet einen vollständig neuen Gestaltungsspielraum für Routenvorschläge für die Nutzer des Navigationsgeräts. Bei dem Beobachtungspunkt kann es sich im weitesten Sinne auch im ein Areal, also eine Beobachtungslinie oder Beobachtungsfläche, handeln.
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Die Recheneinheit kann in das Navigationsgerät integriert sein oder auch extern hierzu ausgeführt sein, beispielsweise als Cloudserver. Die Recheneinheit kann die Informationen über die zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisse von verschiedenen Quellen beziehen, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird.
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Es können die unterschiedlichsten zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisse berücksichtigt werden. Hierzu zählen insbesondere sich periodisch wiederholende Ereignisse wie der Sonnenaufgang, der Sonnenuntergang, eine Sonnenfinsternis, der Mondaufgang, der Monduntergang, Ebbe, Flut und dergleichen. Ferner zählen hierzu Ereignisse mit einem spezifischen Auftrittszeitfenster, wie beispielsweise: Polarlichter, Walbeobachtungen, eine Algenblüte, das Auftreten von aufgrund von Biolumineszenz selbstleuchtenden Planktons, eine durch ein bestimmtes Areal ziehende Elefantenherde und dergleichen.
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Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten wie die Recheneinheit den zeitlich-örtlichen Verlauf des jeweiligen Ereignisses für den künftigen Zeithorizont abschätzen kann. Der zukünftige Zeithorizont ist dabei für jedes Ereignis spezifisch und entspricht dem jeweiligen Auftretungszeitraum. So finden beispielsweise Sonnenauf- und Sonnenuntergang jeden Tag in Abhängigkeit des Datums und des Breiten- und Längengrads auf der Erdoberfläche zu verschiedenen Zeiten statt. Das Auftreten von Polarlichtern ist insbesondere von der Jahreszeit und der Sonnenaktivität abhängig. Eine Möglichkeit zur Walbeobachtung ist von dem Wanderungsverhalten der Wale abhängig und damit ebenfalls saisonal bedingt. Der zeitlich-örtliche Verlauf kann aus den von der Recheneinheit bezogenen Informationen selbst ausgelesen werden, sollte er in diesen Informationen enthalten sein. Die Recheneinheit kann jedoch den zeitlich-örtlichen Verlauf auch selbst ermitteln, beispielsweise unter Berücksichtigung historischer Daten oder auf Basis mathematischer Berechnungen. Bestimmte Ereignisse wie beispielsweise besagte Walwanderungen treten saisonal auf, sodass sie bestimmten identifizierbaren Mustern folgen. Insbesondere periodische Ereignisse wie der Sonnenaufgang, eine Sonnenfinsternis oder Ebbe und Flut können anhand deterministischer Gleichungen berechnet werden. Spezifisch auftretende Ereignisse können sich hingegen unvorhersehbar ändern, sodass zum Abschätzen des zeitlich-örtlichen Verlaufs gesonderte Maßnahmen zu treffen sind, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird.
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Das Navigationsgerät empfängt ein jeweiliges dynamisches Interessensgebiet von der Recheneinheit. Insbesondere kann eine umfangreiche Liste sämtlicher aktuell verfügbarer dynamischer Interessengebiete an das Navigationsgerät übermittelt werden und ein jeweiliges dynamisches Interessensgebiet proaktiv vom Navigationsgerät für einen Routenvorschlag an den Nutzer des Navigationsgeräts ausgegeben werden. Dies kann beispielsweise bei der Nutzung des Navigationsgeräts durch den Nutzer erfolgen. Insbesondere entspricht dabei der Startort dem aktuellen Aufenthaltsort des Navigationsgeräts, welchen das Navigationsgerät auf bewährte Art und Weise bestimmen kann, beispielsweise unter Verwendung eines globalen Navigationssatelittensystems wie GPS, Galileo oder dergleichen. Ebenfalls kann eine Ortsbestimmung unter Verwendung von Triangulation erfolgen, beispielsweise durch die Auswertung einer Mobilfunksignalstärke von mindestens drei in Kommunikationsreichweite befindlichen Mobilfunknetzwerkbasisstationen. Ebenfalls kann das Navigationsgerät über die Fähigkeit verfügen, charakteristische Landschaftsmerkmale zu identifizieren, wobei entsprechende Kamerabilder beispielsweise von einer Umgebungskamera eines Fahrzeugs bereitgestellt werden können. Die Startzeit entspricht in diesem Fall der aktuellen Uhrzeit.
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Es ist auch möglich, dass der Nutzer des Navigationsgeräts eine Navigationsroute im Voraus plant, beispielsweise für den nächsten Tag, in der nächsten Woche, oder einem sonstigen zukünftigen Tag. Ein Zeitpunkt im entsprechende Zeitfenster wird dann als Startzeit ausgewählt. Beispielsweise kann der Nutzer des Navigationsgeräts gerade im Urlaub sein und eine Aktivität für den Abend oder für den nächsten Tag planen. In diesem Falle kann das Navigationsgerät Vorschläge zum Besichtigen bzw. Teilnehmen an dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis bzw. dem dynamischen Interessensgebiet machen. Plant der Nutzer die Navigationsroute für einen künftigen Tag, so kann das Navigationsgerät auch erst dann speziell für dieses Zeitfenster Informationen betreffend zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse von der Recheneinheit abfragen. Dies ermöglicht eine effiziente Speichernutzung innerhalb des Navigationsgeräts, da nur relevante Informationen bezogen und lokal vorgehalten werden müssen.
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Generell kann der Startort ebenfalls vom Nutzer manuell vorgegeben werden, was das Planen künftiger Fahrten weiter erleichtert. So verfügt der Nutzer über das Wissen, dass er sich beispielsweise in einigen wenigen Tagen an einem anderen Ort aufhalten wird. Das Navigationsgerät kann den Startort und die Startzeit auch selbst festlegen, beispielsweise kann hierzu das Navigationsgerät auf einen digitalen Kalender des Nutzers zugreifen und in Abhängigkeit eines ausgelesenen Kalendereintrags eine Navigationsroute ermitteln. Dabei kann das dynamische Interessengebiet auch als Zwischenziel für eine zu einem sonstigen Zielort ermittelte Navigationsroute vorgeschlagen werden und das dynamische Interessensgebiet bzw. der Beobachtungspunkt als neuer (Zwischen-)Zielort ausgewählt werden.
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Dabei reicht es aus, wenn das Navigationsgerät solche dynamischen Interessensgebiete empfängt und vorschlägt, die entlang der vom Nutzer ursprünglich geplanten Route bzw. in Abhängigkeit des Startorts und der Startzeit erreichbar sind. Somit kann der Kommunikationsbedarf mit der Recheneinheit noch weiter reduziert und damit der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens noch effizienter ausgestaltet werden.
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Zur Berechnung des Beobachtungspunkts können verschiedene Methoden eingesetzt werden, worauf im Folgenden noch eingegangen wird.
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Wie bereits beschrieben, ist es dabei vorgesehen, dass die Recheneinheit eine digitale Straßenkarte in eine Vielzahl an Polygone unterteilt, insbesondere symmetrische Polygone, wobei jedem Polygon Karteninformationen zugeordnet werden, sodass die Polygone die digitale Straßenkarte in Form eines dynamischen Graphen repräsentieren und die Recheneinheit das dynamische Interessensgebiet auf dem dynamischen Graphen abbildet. Somit ist eine Diskretisierung der digitalen Straßenkarte in Form eines dynamischen Graphen möglich. Dies ermöglicht das Bereitstellen weiterer Funktionen, woraufhin im Folgenden noch näher eingegangen wird. „Straßenkarte“ meint in diesem Zusammenhang jede Form von digital vorliegenden Landkarten, bevorzugt umfassend den Verlauf eines Straßennetzes.
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Die Polygone können dabei jede erdenkliche Gestalt und Größe annehmen. Die Polygone können beispielsweise unsymmetrisch sein oder auch symmetrisch. Beispielsweise kann es sich um Dreiecke, Rechtecke oder auch sonstige die Ebene füllende Formen handeln. Es können auch unterschiedliche Formen kombiniert werden. Bevorzugt handelt es sich ausschließlich um Quadrate. Die Auflösung bzw. Größe der Polygone kann auch in Abhängigkeit des Orts erfolgen. So kann beispielsweise in besiedelten Regionen wie in Städten eine erhöhte Auflösung erfolgen und die Auflösung in unbewohnten ländlichen Gebieten reduziert werden. Als Karteninformationen können beispielsweise Informationen über POls, AOls, Straßen bzw. Straßentypen, Verkehrsregeln, Wetter, Sichtbedingungen und dergleichen in den jeweiligen Polygonen hinterlegt, das heißt zugeordnet, werden.
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Bei einem Graph handelt es sich um ein geordnetes Paar aus einer Menge von Knoten und einer Menge von Kanten. Es sind verschiedene Arten von Graphen bekannt, wie: ungerichtete Graphen ohne Mehrfachkanten, gerichtete Graphen ohne Mehrfachkanten, ungerichtete Graphen mit zusammengefassten Mehrfachkanten, gerichtete Graphen mit zusammengefassten Mehrfachkanten, gerichtete Graphen mit eigenständigen Mehrfachkanten sowie sogenannte Hypergraphen. Die Polygone der Straßenkarte stellen dabei die Knoten des Graphen dar. Benachbarte Polygone werden durch Kanten verbunden. Die dynamischen Interessensgebiete werden dabei auf die Knoten annotiert. Ebenfalls kann eine Navigationsroute durch eine zusätzliche Annotation auf dem Graphen abgebildet werden.
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Bei dynamischen Graphen handelt es sich um zeitveränderliche Graphen. Dabei kann sich die Topographie und/oder die Bezeichnung (englisch: label) jeweiliger Komponenten des Graphen ändern. Die Änderungen im Zusammenhang mit dynamischen Graphen wird auch als „Evolution“ bezeichnet. Durch eine Realisierung der digitalen Straßenkarte als dynamischer Graph lassen sich die dynamischen Interessensgebiete mathematisch besonders effizient auf einer digitalen Straßenkarte abbilden. Insbesondere ermöglicht es aus der Graphentheorie bekannte Rechenmodelle einzusetzen, um die unterschiedlichsten im Zusammenhang mit den dynamischen Interessengebieten bereitstellbaren Funktionen anzubieten.
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Dabei wird, wie bereits beschrieben, den Knoten des Graphen als Karteninformation eine Höheninformation zugeordnet, wobei die Höheninformation die topographische Höhe des Geländes und/oder die geodätische Höhe eines im jeweiligen Polygon befindlichen Objekts beschreibt, und die Recheneinheit für jeden Knoten des Graphen eine Höhendifferenz zu den jeweiligen Nachbarknoten berechnet, wobei eine freie Sicht zu einem Nachbarknoten besteht, wenn die Höhe zum Nachbarknoten gleich bleibt oder abnimmt. Entsprechende Höheninformationen können in topografischen Karten bereits enthalten sein oder aber auch aus sonstigen externen Quellen bezogen werden. Unter Berücksichtigung der topografischen Höhe kann die Recheneinheit somit ermitteln, ob beispielsweise ein Hügel oder Berg die Sicht auf ein dynamisches Interessensgebiet versperrt. Ebenfalls können sich Objekte in einem entsprechenden Polygon befinden, die die Sicht versperren können, wie beispielsweise besonders hohe Bäume, Hochhäuser, Mauern oder dergleichen.
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Befinden sich mehrere erhabene Objekte innerhalb eines Polygons, so kann eine gemittelte Höhe über alle Objekte als Höheninformation bestimmt werden oder auch die Höhe des höchsten Objekts im Polygon als Höheninformation verwendet werden. Auch kann eine Ausdehnung des Objekts in der Ebene als Referenzwert herangezogen werden, ab wann die Höhe des Objekts überhaupt berücksichtigt werden soll. Die Ausdehnung kann als Absolutwert oder auch als prozentualer Anteil der Gesamtfläche des jeweiligen Polygons bestimmt werden. So kann ein Nutzer zweifelsfrei an einem dünnen Baum oder einem hohen Laternenpfahl „vorbeischauen“, sodass es nicht notwendig ist eine Sichtversperrung für solche Objekte zu berücksichtigen.
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Insbesondere können Informationen über erhabenen Objekte von den Fahrzeugen der Fahrzeugflotte gesammelt und bereitgestellt werden. So kann die Höhe und ggf. Ausdehnung in der Ebene eines Objekts aus den von einer oder mehreren Umgebungskameras erzeugten Kamerabildern abgeschätzt werden. Hierzu können insbesondere Informationen genutzt werden, die mit Hilfe von Stereokameras aufgenommen wurden oder aber durch einen Vergleich der Kamerabilder mit Referenzobjekten. Zudem können die Objekte mit Sensoren abgetastet werden, die das Erzeugen von Tiefeninformationen erlauben, wie LiDARe.
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Es ermittelt die Recheneinheit eine von dem dynamischen Interessensgebiet ausgehenden Knotenkette mit freier Sicht auf das dynamische Interessensgebiet und legt einen Knoten der Knotenkette als Beobachtungspunkt fest. Die Recheneinheit prüft also, ausgehend vom dynamischen Interessensgebiet, welche Knotenketten eine freie Sicht auf das dynamische Interessensgebiet erlauben. Hierzu wird die Höhendifferenz zwischen den jeweiligen benachbarten Knoten ausgewertet. Vom dynamischen Interessensgebiet können dann sich radial nach außen erstreckende Knotenketten auf dem Graphen gebildet werden, deren Perimeter gebildet wird durch das erste Knotenpaar, bei dem in Richtung des dynamischen Interessensgebiet die Höhe zunimmt. Innerhalb der sich hierdurch gebildeten Fläche können dann Beobachtungspunkte liegen.
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Dieses Vorgehen kann zu verschiedenen Zeitpunkten, zu denen sich das dynamische Interessensgebiet weiterbewegt hat, erneut durchgeführt werden, wodurch zu verschiedenen Zeiten unterschiedliche Beobachtungspunkte aufgefunden werden können. Dies ermöglicht es auch Beobachtungspunkte aufzufinden, die nicht mit üblichen POls übereinstimmen. So kann beispielsweise ein Punkt auf einer Landstraße, von dem aus eine Bucht einsehbar ist, als Beobachtungspunkt ausgewählt werden. Dies ermöglicht beispielsweise eine Walbeobachtung. Als Beobachtungspunkt werden dabei auch Beobachtungslinien bzw. Beobachtungsflächen verstanden. So kann das dynamische Interessensgebiet für einen bestimmten Zeitraum entlang eines Streckenabschnitts der Landstraße beobachtbar sein. Bei einer Elefantenherde kann es auch möglich sein, dass ein bestimmtes Areal als Beobachtungsfläche bestimmt wird, da die Elefanten aus großem Abstand von verschiedenen Punkten aus betrachtet werden können, beispielsweise in einer Savanne.
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Zur Berechnung der auszugebenden Navigationsroute wird dabei eine örtlich-zeitliche Schnittmenge zwischen der Trajektorie des dynamischen Interessensgebiets und möglicher Navigationsrouten berechnet. Die Schnittmenge dieser Menge bildet die Menge an Knoten, die einen möglichen Beobachtungspunkt darstellen.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens sieht ferner vor, dass die Recheneinheit Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse in einer Ereignisdatenbank speichert, wobei für jedes Ereignis zumindest gespeichert wird:
- - ob das Ereignis aufgesucht und/oder beobachtet werden kann; und
- - wann das Ereignis an welchem Ort stattfindet.
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Mit Hilfe der Ereignisdatenbank ist es möglich Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse und damit dynamische Interessengebiete innerhalb der Recheneinheit vorzuhalten, sodass diese Informationen nicht bei jeder Anfrage erneut von der externen Quelle bezogen werden müssen. Die Recheneinheit kann dabei den zeitlich-örtlichen Verlauf des Ereignisses, wie bereits beschrieben, auch selbst prädizieren und entsprechende Informationen in die Ereignisdatenbank ergänzen. So können nach und nach weitere Informationen, betreffend ein bestimmtes Ereignis, gesammelt und aggregiert werden. Anhand der Information, ob das Ereignis aufgesucht und/oder beobachtet werden kann, kann dem Navigationsgerät mitgeteilt werden, ob als Zielort das dynamische Interessengebiet selbst und/oder der Beobachtungspunkt ermittelt werden soll. Kommt beides in Frage, so kann eine Abfrage an den Nutzer des Navigationsgeräts gestellt werden, woraufhin der Nutzer selbst festlegt, ob er das dynamische Interessengebiet aufsuchen möchte oder dieses von einem hierzu entfernten Beobachtungspunkt aus betrachten möchte. So können beispielsweise ein Sonnenaufgang, eine Mondfinsternis oder Polarlichter von einem Beobachtungspunkt aus betrachtet werden, während beispielsweise eine vorbeiziehende Elefantenherde oder auch leuchtendes Plankton örtlich aufgesucht werden kann.
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Als Beobachtungspunkt können insbesondere übliche Interessenspunkte, also POls, als Zielort vorgeschlagen werden, die jedoch unter Berücksichtigung des zeitlich-örtlichen Verlaufs des veränderlichen Ereignisses bestimmt werden. So kann beispielsweise ein Sonnenaufgang oder eine Walherde von einem Aussichtspunkt besonders gut beobachtet werden. In einer besonders einfachen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können also übliche Interessenspunkte wie Parkplätze in der Nähe des dynamischen Interessengebiets ermittelt werden und beispielsweise die nächstliegenden Interessenpunkte als Beobachtungspunkt ermittelt werden.
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Wird als Zielort das dynamische Interessensgebiet selbst bestimmt, so kann ein beliebiger Punkt innerhalb des dynamischen Interessensgebiets, beispielsweise entlang einer Straße oder auch ein offroad liegender Punkt als exakter Zielort bestimmt werden. Beispielsweise kann der geometrische Mittelpunkt des dynamischen Interessensgebiet als Zielort ausgewählt werden. Handelt es sich bei dem Ereignis beispielsweise um selbstleuchtendes Plankton, so kann ein beliebiger Punkt entlang eines Strandabschnitts, an dem zur jeweiligen Zeit das leuchtende Plankton auftritt, als Zielort vorgeschlagen werden. Auch dabei können jedoch bewährte POls berücksichtigt werden, sodass bei einem in der Nähe befindlichen Parkplatz, der Parkplatz selbst als Zielort festgelegt werden kann.
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In der Ereignisdatenbank können weitere Informationen gespeichert werden, wie insbesondere eine Ereignisklasse, bevorzugt unterteilt in periodische Ereignisse und Ereignisse mit einem spezifischen Auftrittsfenster, eine Methode zum Erkennen des Ereignisses in den von der externen Quelle bezogenen Informationen, eine Methode zur Berechnung bzw. Abschätzung der zeitlichen Entwicklung des Ereignisses bzw. des Beobachtungspunkts bzw. einer Beobachtungsfläche, eine Abbildungsmethode auf einer Landkarte, oder auch sonstige Informationen, wie beispielsweise das Erfordernis Badesachen mitzubringen, was beispielsweise eine Immersion des Nutzers im selbstleuchtenden Plankton erlaubt.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens bezieht die Recheneinheit aktuelle Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse von zumindest einer der folgenden Quellen:
- - einem Fahrzeug einer vernetzten Fahrzeugflotte;
- - einem Satelliten, wobei der Satellit Luftaufnahmen bereitstellt, welche zumindest anteilig das dynamische Interessensgebiet zeigen;
- - einem sozialen Netzwerk, wobei in dem sozialen Netzwerk Beiträge über das Ereignis geteilt werden; und/oder
- - einem Dienstleister.
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Informationen über periodisch auftretende zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse können bevorzugt lokal im Navigationsgerät bzw. der Recheneinheit gespeichert werden. So kann das Navigationsgerät selbstständig auf der Basis deterministischer Regeln ermitteln, wann und wo beispielsweise ein Sonnenuntergang beobachtet werden kann. Wie bereits eingangs erwähnt, können jedoch weitere Maßnahmen nötig sein, um zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse mit einem spezifischen Auftrittsfenster beobachten bzw. aufsuchen zu können. So können aktuelle Informationen erforderlich sein, die insbesondere von den im Vorigen genannten Quellen bezogen werden können.
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So können insbesondere die Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte eine Art mobilen Sensor ausbilden, der Informationen über das zeitlich-örtlich veränderliche Ereignis erfasst. Hierzu können die entsprechenden Fahrzeuge Umgebungsinformationen mit Hilfe der internen und externen Sensoren aufnehmen und an eine zentrale Stelle zur Auswertung verschicken. So können Fahrzeuge mit Hilfe von Umgebungskameras Kamerabilder der Umgebung aufnehmen und mit Hilfe externer Mikrofone auch Geräusche erfassen.
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Beispielsweise kann mit Hilfe von am Fahrbahnrand parkenden Fahrzeugen das Vorbeiziehen einer Parade, wie beispielsweise einem Karnevalsumzug, festgestellt werden. So kann beispielsweise ein Cloudserver, welcher die entsprechenden von den Fahrzeugen gelieferten Informationen auswertet, bestimmen, an welcher Position sich ein bestimmter Paradewagen aktuell aufhält. Von einem externen Dienstleister wie der Planungsagentur der Parade könnte parallel der Paradeverlauf bezogen werden und unter Berücksichtigung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Paradewagens abgeschätzt werden, wann sich der bestimmte Paradewagen an welcher Position entlang des Paradeverlaufs aufhalten wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt somit die Bereitstellung der folgenden Funktion: In einer Eingabemaske, beispielsweise dargestellt auf dem Navigationsgerät bzw. bei einem fahrzeugintegrierten Navigationsgerät auf einer berührempfindlichen Anzeigevorrichtung im Fahrzeug, könnte der Nutzer die einzelnen Paradewagen der Parade auswählen und sich Vorschläge anzeigen lassen, wo und wann der Nutzer sich entlang des Paradewegs aufhalten muss, um den erwünschten Paradewagen betrachten zu können. Insbesondere können dabei freie Parkmöglichkeiten in der Umgebung berücksichtigt werden sowie der entsprechende Fußweg vom Parkplatz zur Paradestrecke, sodass der Nutzer rechtzeitig am entsprechenden Ort eintreffen kann.
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Bestimmte Ereignisse wie eine vorbeiziehende Elefantenherde lassen sich zudem besonders zuverlässig und einfach unter Berücksichtigung von Satelittenaufnahmen analysieren. So können Elefanten in Satelittenluftaufnahmen identifiziert und ihre aktuelle Aufenthaltsposition bestimmt werden. Hierzu können die entsprechenden Luftaufnahmen auch automatisiert ausgewertet werden, beispielsweise unter Verwendung bekannter Bilderkennungsalgorithmen, bevorzugt unter Verwendung künstlicher Intelligenz. Dies erlaubt es auch den zeitlich-örtlichen Verlauf des resultierenden dynamischen Interessensgebiets abzuschätzen. So können zeitlich hintereinander aufgenommene Luftaufnahmen verglichen werden und durch das Nachverfolgen einzelner Elefanten die Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit der Elefanten abgeschätzt werden. Diese Informationen können in die Zukunft prognostiziert werden, sodass auch ein künftiger Aufenthaltsort der Elefanten bestimmt werden kann.
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Ferner können Informationen über bestimmte Ereignisse aus sozialen Netzwerken bezogen werden. So können die Nutzer des sozialen Netzwerks bereits vor Ort bei einem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis sein und Beiträge hierzu teilen. Die Beiträge können auch durch Fotos, beispielsweise aufgenommen mit einem Smartphone, angereichert sein. Auch können Geokoordinaten des Ereignisses, insbesondere des Kamerabilds, in einem entsprechenden Posting enthalten sein. Dies ermöglicht es den aktuellen Aufenthaltsort bzw. Aufenthaltsbereich des zeitlich-örtlichen Ereignisses zu bestimmen und auch abzuschätzen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Geokoordinaten der jeweiligen Postings, die sich über die Zeit ändern. Entsprechende Informationen können auf bewährte Art und Weise aus sozialen Netzwerken bezogen werden. Insbesondere können hierzu sogenannte Webcrawler eingesetzt werden.
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Entsprechende Programme können auch auf dem Einsatz von künstlicher Intelligenz, insbesondere unter Verwendung künstlicher neuronaler Netze, beruhen.
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Auch können Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse von einem Dienstleister bezogen werden. Beispielsweise kann es sich um einen Wetterdienst oder eine Weltraumorganisation handeln. So können beispielsweise Informationen über Sonnenstürme und hieraus resultierende Polarlichter bezogen werden. So kann abgeschätzt werden, wo und wann Polarlichter auftreten werden. Hält sich beispielsweise der Nutzer des Navigationsgeräts im Winter in Nordschweden im Urlaub auf und benutzt er mittags das Fahrzeug für einen Einkauf, so kann das Navigationsgerät einen Hinweis anzeigen, dass abends oder nachts aufgrund eines Sonnenfleckenmaximums Polarlichter auftreten werden. Dabei schlägt das Navigationsgerät entsprechende Beobachtungspunkte in der Nähe des Urlaubsorts des Nutzers als Ziel vor. Dies ermöglicht es dem Nutzer eine neue Aktivität für den Abend zu planen, die dem Nutzer vorher völlig unbekannt war. Es können Beobachtungspunkte vorgeschlagen werden, die eine besonders gute Sicht auf die Polarlichter erlauben und/oder mit einer kurzen Reisezeit von Nutzer aufgesucht werden können.
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Der Datenaustausch zwischen den externen Quellen und der Recheneinheit kann auf bewährte Art und Weise erfolgen, insbesondere unter Nutzung üblicher Schnittstellen wie APIs. Handelt es sich bei der Recheneinheit um einen Cloudserver, so können die entsprechenden Informationen beispielsweise über das Internet bezogen werden. Ist die Recheneinheit Teil des Navigationsgeräts, so kann das Navigationsgerät über einen Anschluss an das Internet verfügen, insbesondere unter Nutzung einer Mobilfunkverbindung, und so ebenfalls Informationen von den externen Quellen beziehen. Bei der Recheneinheit kann es sich auch um eine sonstige fahrzeuginterne Recheneinheit handeln. Das Fahrzeug kann über eine Telekommunikationseinheit verfügen, über die ebenfalls eine Verbindung mit dem Internet über Mobilfunk oder auch bei einem in Reichweite befindlichen Wi-Fi Hotspot über eine WLAN Verbindung aufgebaut werden kann.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens ermittelt die Recheneinheit dabei mehrere potentielle Beobachtungspunkte und es wird der als Zielort bestimmte Beobachtungspunkt manuell durch einen Nutzer ausgewählt oder automatisch von der Recheneinheit ausgewählt, sodass die Reisezeit und/oder Reisestrecke vom Startort zum Zielort minimiert wird, insbesondere unter Berücksichtigung des Beobachtungspunkts als Zwischenziel. Der Nutzer ist somit dazu in der Lage proaktiv vom Navigationsgerät dynamische Interessensgebiete vorschlagen zu lassen und diese als Zielort auszuwählen. Der Nutzer kann dabei den Startort und Startzeitpunkt frei wählen, sodass entsprechend eine große Auswahl an Zielorten bestimmt werden kann. Der Nutzer kann somit manuell auswählen, wann und wo er das zeitlich-örtlich veränderliche Ereignis aufsuchen oder beobachten möchte. Die Recheneinheit kann diese Auswahl jedoch auch selbstständig treffen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Nutzer eine sonstige Navigationsroute in das Navigationsgerät einprogrammiert, woraufhin das Navigationsgerät entsprechende dynamische Interessensgebiete als Zwischenziel vorschlägt. Dabei können solche dynamischen Interessensgebiete als Zwischenziel vorgeschlagen werden, die während der Fahrt entlang der ursprünglichen Route erreichbar sind. Kommen dabei verschiedene Beobachtungspunkte infrage, so wählt die Recheneinheit bzw. das Navigationsgerät denjenigen Punkt aus, für den die Reisestrecke und/oder Reisezeit minimal ist, bzw. schlägt einen solchen Punkt gesondert vor. Dies ermöglicht ein besonders schnelles Eintreffen am dynamischen Interessensgebiet bzw. dem Beobachtungspunkt.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Navigationsverfahrens sieht ferner vor, dass das Navigationsgerät die Navigationsroute während der Reise zum Zielort neu berechnet, insbesondere unter Berücksichtigung eines aktualisierten dynamischen Interessensgebiets. Die Neuberechnung von Navigationsrouten ist bereits aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. So kann beispielsweise aufgrund einer Straßensperrung oder aufgrund von Stau eine Ausweichroute berechnet werden. Dabei handelt es sich jedoch immer um statische Randbedingungen. Erfindungsgemäß bewegt sich das dynamische Interessensgebiet jedoch, was die Neuberechnung der Navigationsroute entsprechend anspruchsvoll gestaltet. Somit gilt es nicht nur das aktuelle Verkehrsgeschehen bzw. Randbedingungen zur Navigationsroutenplanung zu berücksichtigen, sondern auch die zeitliche Entwicklung des Aufenthaltsorts des dynamischen Interessensgebiets. Erfindungsgemäß werden diese beiden Randbedingungen gleichermaßen berücksichtigt, was das besonders zuverlässige Ermitteln der Navigationsroute erlaubt.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens schlägt das Navigationsgerät das Aufsuchen oder Beobachten eines durch ein dynamisches Interessensgebiet repräsentierten zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisses proaktiv an einen Nutzer vor, insbesondere unter Berücksichtigung einer Nutzerpräferenz, wobei die Nutzerpräferenz eine vom Nutzer bevorzugte Ereigniskategorie beschreibt. Wie bereits erwähnt, können dem Nutzer somit Vorschläge für Tätigkeiten gemacht werden, die der Nutzer sonst nicht berücksichtigt hätte. Dabei kann der Nutzer Nutzerpräferenzen vorgeben, welche Ereigniskategorien bevorzugt automatisch vorgeschlagen werden sollen, wie beispielsweise eine Walbeobachtung oder das Beobachten von Polarlichtern. Hierdurch ist ein gesteigertes Nutzererlebnis sichergestellt. Vorschläge, die der Nutzer nicht annehmen würde, können somit unterbleiben. Zur Eingabe der Nutzerpräferenzen kann der Nutzer jegliche bewährte Mensch-Maschine Schnittstelle benutzen, wie beispielsweise eine berührempfindliche Anzeigevorrichtung.
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Bei einem Navigationssystem, umfassend zumindest ein Navigationsgerät, insbesondere ein fahrzeuginternes Navigationsgerät, ist erfindungsgemäß das Navigationsgerät zur Durchführung eines im vorigen beschriebenen Verfahrens eingerichtet. Die Recheneinheit kann dabei in das Navigationsgerät integriert sein. Die Recheneinheit kann auch in ein entsprechendes Fahrzeug integriert sein. Es kann sich bei der Recheneinheit auch um eine fahrzeugexterne Recheneinrichtung wie einen Cloudserver handeln. Das Navigationssystem kann neben dem Navigationsgerät also auch eine zum Navigationsgerät externe Recheneinheit umfassen. Die Recheneinheit verfügt über entsprechende Schnittstellen zum Beziehen von Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse. Insbesondere können entsprechende Informationen per API über das Internet bezogen werden.
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Die Recheneinheit und das Navigationsgerät umfassen jeweils ein computerlesbares Speichermedium, aufweisend ein Computerprogrammprodukt, dessen Ausführung auf einem Prozessor die Bereitstellung der durch die jeweiligen Komponente gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführenden Verfahrensschritte erlaubt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Navigationsverfahrens ergeben sich auch aus den Ausführungsbeispielen, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben werden.
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Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung zweier Kartenausschnitte, zeigend ein aus einem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis abgeleitetes dynamisches Interessensgebiet sowie verschiedene Beobachtungspunkte zur Beobachtung des Ereignisses;
- 2 eine schematische Darstellung einer Diskretisierung einer digitalen Straßenkarte durch einen dynamischen Graph;
- 3 eine schematisierte Darstellung der Position des dynamischen Interessengebiets im dynamischen Graph zu verschiedenen Zeitpunkten;
- 4 eine schematische Darstellung einer Knotenkette; und
- 5 eine schematische Darstellung von an einem erfindungsgemäßen Navigationsverfahren beteiligten Komponenten.
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Ein erfindungsgemäßes Navigationsverfahren ermöglicht es erstmalig eine Navigationsroute 20 (siehe 5) zu einem dynamischen Interessensgebiet 2 bzw. zu einem Beobachtungspunkt 3 zur Beobachtung eines dem dynamischen Interessensgebiet 2 entsprechenden zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisses 1 zu berechnen. Bei dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis 1 handelt es sich beispielsweise um ein periodisch veränderliches Ereignis wie einen Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang oder auch ein Ereignis mit einem spezifischen Auftrittszeitfenster, wie einer Parade oder eine Demonstration.
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In 1a) handelt es sich bei dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis 1 um eine Parade, deren Paradestrecke in einer digitalen Straßenkarte 6 fett hervorgehoben ist. Zu verschiedenen Zeitpunkten befindet sich der Paradezug an verschiedenen Orten entlang der Paradestrecke. Die Orte an denen sich der Paradezug zu verschiedenen Zeitpunkten befindet sind dabei in 1a) als einzelne dynamische Interessensgebiete 2 hervorgehoben.
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In 1a) ist zudem beispielhaft ein Beobachtungspunkt 3 eingezeichnet, von welchem aus der Paradezug „gut“ beobachtet werden kann, wenn er sich in genau dem dynamischen Interessensgebiet 2 aufhält, welches in 1a) mit einer durchgehenden Linie umrandet ist.
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In 1b) handelt es sich bei dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis 1 um einen Sonnenuntergang, welcher vorteilhaft von den beispielhaft eingetragenen Beobachtungspunkten 3 aus beobachtet werde kann. Je nach Datum werden dabei die Beobachtungspunkte 3 zu verschiedenen Zeiten bzw. an verschiedenen Orten vorgeschlagen, sodass ein Nutzer eines Navigationsgeräts zum Ermitteln der Navigationsroute 20 jeweilige Beobachtungspunkte 3 rechtzeitig zur Beobachtung des Sonnenuntergangs erreichen kann. Da der Sonnenuntergang generell in der ganzen Stadt beobachtet werden kann, fällt das dynamische Interessensgebiet 2 hier sehr groß aus.
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Zum Abbilden der dynamischen Interessensgebiete 2 auf der digitalen Straßenkarte 6 wird die digitale Straßenkarte 6 diskretisiert. Dies wird anhand von 2 veranschaulicht. Zur Wahrung der Übersichtlichkeit sind dabei nur einige der jeweils gleichartigen Elemente mit Bezugszeichen versehen. So wird die digitale Straßenkarte 6 in eine Vielzahl an Polygone 7 unterteilt, aus denen wiederum ein dynamischer Graph 8 abgeleitet wird. Der dynamische Graph 8 umfasst eine Vielzahl an Knoten 9, wobei jedem Polygon 7 ein Knoten 9 zugeordnet ist. Die Polygone 7 liegen über Kanten 13 aneinander an. Die Kanten 13 werden im dynamischen Graphen 8 durch Verbindungslinien 14 zwischen den Knoten 9 repräsentiert.
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In 2 ist zudem ein dynamisches Interessensgebiet 2 sowie einer von dessen Nachbarknoten 11 hervorgehoben dargestellt. Später wird anhand von 4 erläutert, wie eine freie Sicht auf das dynamische Interessensgebiet 2 anhand des dynamischen Graphen 8 mit Hilfe einer Knotenkette 12 ermittelt werden kann.
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3 veranschaulicht noch einmal den Verlauf des dynamischen Interessensgebiets 2 bzw. des zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisses 1 in der digitalen Straßenkarte 6 und im dynamischen Graph 8 zu verschiedenen Zeitpunkten t1, t2, t3 und tn.
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Ein Navigationsgerät ist dazu in der Lage eine Navigationsroute zum dynamischen Interessensgebiet 2 bzw. Beobachtungspunkt 3 zu berechnen. Dabei muss eine freie Sicht vom Beobachtungspunkt 3 zum dynamischen Interessensgebiet 2 bzw. dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis 1 bestehen. Das Vorgehen hierzu wird durch 4 veranschaulicht. Ausgehend vom dynamischen Interessensgebiet 2 werden im dynamischen Graph 8 Knotenketten 12 radial nach außen erzeugt, wobei in den 2 und 4 eine solche Knotenkette 12 repräsentativ eingezeichnet ist. Jedem Knoten 9 wird dabei eine Höheninformation 10 zugeordnet, die die topographische Höhe des Geländes bzw. die geodätische Höhe eines innerhalb des Polygons 7 befindlichen Objekts beschreibt. Die Ausprägung der Höheninformation 10 wird in 4 dabei durch ihre vertikale Erstreckung veranschaulicht. Dabei kann einer der schraffiert hervorgehobenen Knoten 9 als Beobachtungspunkt 3 ausgewählt werden, da die Höhe in Richtung des dynamischen Interessensgebiets 2 beständig abfällt. Alle weiteren Knoten 9 der Knotenkette 12 können nicht als Beobachtungspunkt 3 infrage kommen, da die freie Sicht durch den Knoten 9.1 versperrt wird. Der Verlauf der Knotenkette 12 im dynamischen Graph 8 ist in den 2 und 4 jeweils durch Pfeile angedeutet.
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5 veranschaulicht in einer schematischen Darstellung die am erfindungsgemäßen Navigationsverfahren beteiligten Komponenten. Es ist eine Ereignisdatenbank 4 vorgesehen, in der zumindest gespeichert wird, ob das Ereignis 1 aufgesucht und/oder beobachtet werden kann und wann das Ereignis 1 an welchem Ort stattfindet. Entsprechende Informationen werden über einen Datenstrom 15 an ein Berechnungsmodell 16 weitergeleitet. An den Datenstrom 15 angeschlossen ist ein Speicher 17 zum Bevorraten von Metadaten über die dynamischen Interessensgebiete 2. Diese Metadaten können insbesondere umfassen: eine Ereigniskategorie, Methoden zum Erkennen des Ereignisses im Datenstrom 15, den Ort des Auftretens des zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignisses 1, eine Methode zur Berechnung der zeitlichen Entwicklung des Ereignisses 1, eine Methode zur Berechnung der Beobachtungspunkte 3 bzw. Beobachtungsflächen in Abhängigkeit der Zeit, eine Abbildungsmethode der dynamischen Interessensgebiete 2 auf einer Landkarte bzw. einer digitalen Straßenkarte 6 sowie sonstige Informationen. Zu den sonstigen Informationen zählt beispielsweise welche Gegenstände ein Nutzer vorzugsweise mitführen sollte, um an dem zeitlich-örtlich veränderlichen Ereignis 1 partizipieren zu können. Handelt es sich bei dem Ereignis 1 beispielsweise um aufgrund von Biolumineszenz leuchtendes Plankton, so sollte der Nutzer Badesachen einpacken, um sich im Meer von dem Plankton umgeben zu lassen.
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Informationen über zeitlich-örtlich veränderliche Ereignisse 1 werden von einer externen Quelle 5 bezogen. Beispielsweise handelt es sich bei der Quelle 5.1 um das Fahrzeug einer Fahrzeugflotte, bei der Quelle 5.2 um einen Satelliten zur Bereitstellung von Luftaufnahmen des dynamischen Interessensgebiets 2, bei der Quelle 5.3 um ein soziales Netzwerk sowie bei der Quelle 5.4 um einen Dienstleister. Informationen können über bewährte Schnittstellen, beispielsweise über das Internet unter Verwendung bekannter APls bezogen werden.
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Die Informationen werden dem Berechnungsmodell 16 zugeführt, welches darauf aufbauend die dynamischen Interessensgebiete 2 und Beobachtungspunkte 3 ermittelt. Hierzu werden je nach Art der zugeführten Informationen unterschiedliche mathematische Modelle vorgehalten. Der örtlich-zeitliche Verlauf von periodisch auftretenden Ereignissen wie Sonnenuntergänge lässt sich anhand bekannter Gleichungen berechnen. Zur Prognose des Aufenthaltsorts einer Elefantenherde auf der Basis von Luftaufnahmen können KI-Modelle eingesetzt werden, usw.
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Auf das Berechnungsmodell 16 hat ein Betriebsmodell 18 Zugriff. Ein Übereinstimmungsmodul 19 des Betriebsmodells 18 dient als Schnittstelle zwischen dem Berechnungsmodell 16 und der auf dem Navigationsgerät ausgegebenen Navigationsroute 20. Das Berechnungsmodell 16 berechnet also den zeitlichen Verlauf der dynamischen Interessensgebiete 2 bzw. schätzt diesen ab. Ebenfalls werden hierzu entsprechende Beobachtungspunkte 3 ermittelt. Beide Ergebnisse werden vorne an den dynamischen Graphen 8 annotiert und abgespeichert. Die jeweiligen zeitabhängigen Punkte können dann durch das Navigationsgerät ausgelesen werden, was letztendlich das Ermitteln der Navigationsroute 20 erlaubt. Die Komponenten „Ereignisdatenbank 4“ und „Berechnungsmodell 16“ sind dabei Teil einer nicht näher dargestellten Recheneinheit. Hierbei kann es sich insbesondere um einen Cloudserver oder auch das Navigationsgerät selbst handeln. Das Übereinstimmungsmodul 19 sowie das Berechnen der Navigationsroute 20 erfolgt dann im Navigationsgerät selbst. Das Betriebsmodell 18 ist also Teil des Navigationsgeräts.