Trennung von parkenden und am Verkehr teilnehmenden Fahrzeugen basierend auf einer automatischen Verkehrserfassung aus Luftbildern

Abstract

In dieser Arbeit wird eine Methodik entwickelt, die Fahrzeuge in „parkende“ und „am Verkehr teilnehmende“ unterteilt. Dies geschieht auf Basis der automatischen Verkehrserfassung des DLR und unter Berücksichtigung der benachbarten Fahrzeuge. Bei der Verkehrserfassung wurden die Fahrzeuge detektiert und getrackt, sodass für jedes wiedergefundene Fahrzeug mindestens zwei Positionen vorliegen. Mithilfe dieser Daten können Verkehrsparameter, wie beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit, Fahrtrichtung und die zurückgelegte Fahrtstrecke ermittelt werden. Um eine Beziehung zu den benachbarten Fahrzeugen aufbauen zu können, wird eine Delaunay Triangulation durchgeführt, die alle Fahrzeuge zu Dreiecken vernetzt. Die daraus resultierende Netzstruktur wird anschließend auf Fahrzeugschlangen reduziert, sodass nur noch Fahrzeuge miteinander vernetzt sind, die sich auf derselben Fahrbahn befinden. Dies ermöglicht eine Betrachtung der Nachbarfahrzeuge, die direkt davor oder dahinter in Fahrtrichtung existieren. Die finale Unterteilung wird mithilfe von Fuzzy‐Logik realisiert. Hierfür ist es erforderlich die Fahrzeuge ausfindig zu machen, die in der Nähe einer Straßenkreuzung und Ampel vorliegen. Da die Straßenkreuzungen nicht bekannt sind, werden diese mithilfe des Verfahrens Template Matching lokalisiert und die dazugehörigen Umkreisbereiche definiert. Die Radiusgröße der Umkreise ist abhängig von der Fahrspurkategorie des jeweiligen Straßenabschnittes. Diese gibt Auskunft über die Anzahl der Fahrbahnen auf einem Straßenabschnitt an. Im Anschluss daran wird geprüft, ob die Fahrzeuge in diesen Bereichen liegen. Abschließend erfolgt die Unterteilung der Fahrzeuge in „parkend“ und in „am Verkehr teilnehmend“. Hierfür werden die generierten Fahrzeugschlangen und die Fahrzeuge ohne Nachbarschaft separat in einem Fuzzy‐System betrachtet. Innerhalb eines Systems werden anhand von vorweg aufgestellten Regeln Sachverhalte miteinander verknüpft (Bothe, 1995, S.1). Dies umfasst die Fahrgeschwindigkeit, die Fahrzeugdichte bei einer Fahrzeugschlange, der Umkreis von Ampeln oder Straßenkreuzungen und die Straßenkategorie.