据16可包括关于光源从位置数据36所指示的位置31偏移的方向的信息。关于方向的信息可指定例如所述偏移与坐标轴之间或所述偏移与道路方向之间的角度37。
[0119]虽然图12、图14和图18中未展示，但参数数据16的字段也可保留在其它街灯类型的街道照明数据中。虽然可借此增加存储空间要求，但可实现街道照明数据的更统一格式。
[0120]额外信息可存储在街道照明数据中。为了说明，指示相应街灯发光的颜色的颜色信息可包括在至少一些街灯的街道照明数据中。
[0121]图20示出街道照明数据110。街道照明数据110包括颜色数据17。颜色数据17指示相应街灯发光的颜色。颜色数据17可包括在仅街灯的子集的街道照明数据110中。颜色数据17可将颜色指示为例如RGB颜色，或以另一颜色方案指示。颜色数据17还可为仅区别不同离散颜色(例如，白光与黄光)的指示符。
[0122]街道照明数据可具有各种格式。为了说明，不要求针对每一街灯个别地存储高度数据、参数数据和/或颜色数据。在许多国家，特定类型的街灯的光源安装的高度在某一程度上标准化。类型数据可因而不仅指示发光图案，而且还指示光源安装在地面上方的高度。
[0123]图21展示根据实施方案的导航系统的街道照明数据110的实现方式。街道照明数据110包括第一数据111。第一数据111可为第一表。第一数据111可为关系数据库的第一表。第一数据111可包括关于街灯的位置和类型的信息。
[0124]街道照明数据110包括第二数据112。第二数据可为第二表。第二数据112可为关系数据库的第二表。第二数据112可包括分别针对不同街灯类型的关于光源在地面上方的高度的高度数据134。第二数据112可额外或作为替代包括分别针对不同街灯类型的指示所发射光的颜色的颜色数据137。此信息可依据如类型识别符131指示的街灯类型而存储。
[0125]可在实施方案中使用街道照明数据的广泛多种其它实现方式。为了说明，可针对不同类型的街灯使用单独的表。街道照明数据可包括包括关于具有第一类型的街灯的位置的信息的第一表。第一表还可包括指示第一类型的光源在地面上方的高度的高度数据。街道照明数据可包括包括关于具有第二类型的街灯的位置的信息的第二表。第二表还可包括指示第二类型的光源在地面上方的高度的高度数据。
[0126]街道照明数据可永久存储在导航系统I中。在其它实现方式中，街道照明数据的至少一部分可经由无线接口检索。街道照明数据的所述部分可在先进驾驶者辅助功能要求时按需经由无线接口检索。特定照明条件(例如，低环境光)或其它条件(例如，对应于夜间的日时)可触发经由无线接口检索街道照明数据。
[0127]包括街道照明数据的数据库可以各种方式产生。在一些实施方案中，可由在夜间行进穿过城市区域的车辆采擷图像流。还可记录车辆位置。可自动分析图像以确定街灯的位置、街灯的类型和光源在地面上方的高度。其它参数也可通过对象辨识自动检测。为了说明，可自动检测发光颜色和/或光源的中心与街灯的底座之间的偏移。
[0128]另外或作为替代，用户社区对地图数据的创建正变得愈加流行。在此类基于社区的计划中，用户提供关于街道、关注点以及关于街灯的图像和/或其它信息。用户提供的信息可包括数据输入和/或图像。可从此信息提取街灯的位置、街灯的类型、光源的高度和其它参数。街道照明数据可由许多用户提供的数据汇编。
[0129]虽然已详细描述根据实施方案的导航系统和方法，但可在其它实施方案中实施修改。为了说明，虽然描述其中图像数据和地图数据库的街道照明数据经处理以确定车辆所定位的车道的实施方案，但还可额外或作为替代使用改进确定沿着道路的纵向方向的车辆位置的准确度的技术。位置估计值的改进可额外或作为替代包括以较高准确度确定车辆定向。
[0130]为进一步说明，虽然已描述其中使用街道照明数据改进位置估计值的实施方案，但根据实施方案的导航系统和方法可被配置来执行用于位置确定的其它程序。为了说明，在白天或在良好环境光条件下，可通过检测车道标记和/或通过将图像中检测到的建筑物与地图数据匹配来执行位置改进。
[0131]本发明的实施方案可用于车辆导航系统。导航系统可为固定安装在车辆中(例如，汽车中)的车辆导航系统，或移动导航系统。
【主权项】
1.一种导航系统，其包括: 图像传感器￠)，其被配置来采擷图像数据(50); 地图数据库(10)，其包括街道照明数据(11 ;21-24;101-104)，所述街道照明数据包括针对多个街灯(41，、45 ；51-57)的指示街灯(41、45 ;51_57)所安装的位置(31)的位置数据(12，13)，和指示所述街灯(41,45 ；51-57)的光源(42)所处的高度(34)的高度数据(14 ；134);以及 处理装置(2)，其耦合到所述地图数据库(10)和所述图像传感器￠)，所述处理装置(2)被配置来通过使用所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101-104)分析所述图像数据(50)而改进位置估计值。2.如权利要求1所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来识别位于水平线(60)上方的所述图像数据(50)的一部分(61)且通过使用所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101-104)分析所述图像数据(50)的所述部分￠1)而改进所述位置估计值。3.如权利要求2所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来基于所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101-104)计算所述水平线(60)上方的光图案(71 ;72)，且将所述所计算的光图案(71 ;72)与位于所述水平线(60)上方的所述图像数据(50)的所述部分(61)比较。4.如权利要求3所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来依据视点计算所述光图案(71 ;72)，且基于所述所计算的光图案(71 ;72)与位于所述水平线(60)上方的所述图像数据(50)的所述部分(61)的比较改变所述视点以改进所述位置估计值。5.如权利要求4所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来改变所述视点以增加所述所计算的光图案(71 ;72)与位于所述水平线￠0)上方的所述图像数据(50)的所述部分￠1)的图像类似性量度。6.如权利要求2至5中任一项所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来将对象辨识程序限于位于所述水平线￠0)上方的所述图像数据(50)的所述部分￠1)以改进所述位置估计值。7.如权利要求2至6中任一项所述的导航系统， 所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101-104)包括指示所述街灯发射的光图案(71 ;72)形状的类型数据(15)。8.如权利要求7所述的导航系统， 所述类型数据(15)包括指示符，所述指示符选自包括以下各项的群组:针对球形发光图案的指示符、针对向下导向发光图案的指示符、针对向上导向发光图案的指示符，以及针对横向导向发光图案的指示符。9.如权利要求2至8中任一项所述的导航系统， 所述街道照明数据(11 ;21-24 ; 101-104)包括针对所述多个街灯(41、45 ;51_57)的至少一子集的指示所述光源(42)与所述街灯的底座之间的偏移(36)的偏移数据。10.如前述权利要求中任一项所述的导航系统，其进一步包括: 位置传感器￠)，其被配置来确定所述位置估计值，所述处理装置(2)耦合到所述位置传感器(6)且被配置来基于所述图像数据(50)和所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101_104)的基于所述位置估计值选择的一部分来改进所述位置估计值。11.如前述权利要求中任一项所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来依据所述经改进的位置估计值控制驾驶者辅助功能。12.如权利要求11所述的导航系统， 所述处理装置(2)被配置来通过使用所述街道照明数据(11 ;21-24 ;101-104)分析所述图像数据(50)而确定车辆位于道路的哪一车道(75、76)上，且依据所述所确定的车道(75,76)控制所述驾驶者辅助功能。13.—种车辆，其包括: 如前述权利要求中任一项所述的导航系统(I)。14.一种确定车辆位置的方法，其包括: 使用安装在车辆(9)中的图像传感器(6)采擷图像数据(50); 从地图数据库(10)检索街道照明数据(11 ;21-24;101-104)，其中所述街道照明数据(11 ；21-24 ; 101-104)包括针对多个街灯(41,45 ;51_57)的指示街灯(41,45 ;51_57)所安装的位置(31)的位置数据(12、13)，和指示所述街灯(41、45;51-57)的光源(42)所处的高度(34)的高度数据(14 ；134);以及 改进位置估计值，其中改进所述位置估计值包括使用所述街道照明数据(11 ;21-24;101-104)分析所述图像数据(50)。15.如权利要求14所述的方法， 其由如权利要求1至12中任一项所述的导航系统(I)执行。
【专利摘要】本发明提供了一种确定车辆位置的导航系统和方法。导航系统包括被配置来采撷图像数据的图像传感器。地图数据库包括街道照明数据，其包括针对多个街灯(41)的指示街灯(41)所安装的位置(31)的位置数据，和指示所述街灯(41)的光源(42)所处的高度(34)的高度数据。处理装置被配置来通过使用所述街道照明数据分析所述图像数据而改进位置估计值。
【IPC分类】G01C21/30, G01C21/36, G08G1/16
【公开号】CN104884898
【申请号】CN201380066927
【发明人】M.斯特拉森伯格-克莱西亚克
【申请人】哈曼贝克自动系统股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年4月10日
【公告号】WO2014166532A1