DE102023202349B3 - COMPUTER-IMPLEMENTED METHOD FOR DETERMINING A CAPACITY - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Ein computerimplementiertes Verfahren 118 zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums 102 bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens 106 weist das Erhalten einer Anforderung zum Verfahrensstart S1 von einem Anforderer auf, wobei die Anforderung zumindest die vorgegebenen Abmaße des Volumens 106 und eine Adresse des Anforderers aufweist. Weiter weist das Verfahren 118 das Empfangen von Sensordaten S2 von zumindest einem Sensor nach dem Erhalt der Anforderung auf, wobei die Sensordaten mit den Abmaßen des Kofferraums 102 assoziiert sind. Weiter weist das Verfahren 118 als Schritte das Erstellen einer Tiefenkarte S3 des Kofferraums 102 auf Basis der Sensordaten sowie das Erstellen eines dreidimensionalen Profils S4 des Kofferraums 102 auf Basis der Tiefenkarte auf. Das Verfahren 118 weist darüber hinaus den Schritt der Berechnung eines Ergebnisses S5 auf, wobei das Ergebnis indiziert, ob die vorgegebenen Abmaße des Volumens 106 in das dreidimensionale Profil passt. Zuletzt weist das Verfahren 118 den Schritt des Sendens des Ergebnisses S6 an die Adresse auf.

A computer-implemented method 118 for determining a capacity of a trunk 102 with respect to predetermined dimensions of a volume 106 comprises receiving a request to start the method S1 from a requester, wherein the request comprises at least the predetermined dimensions of the volume 106 and an address of the requester. The method 118 further comprises receiving sensor data S2 from at least one sensor after receiving the request, wherein the sensor data is associated with the dimensions of the trunk 102. The method 118 further comprises the steps of creating a depth map S3 of the trunk 102 based on the sensor data and creating a three-dimensional profile S4 of the trunk 102 based on the depth map. The method 118 further comprises the step of calculating a result S5, wherein the result indicates whether the predetermined dimensions of the volume 106 fit into the three-dimensional profile. Finally, the method 118 comprises the step of sending the result S6 to the address.

Description

Translated fromGerman

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Vermessung von Volumina und deren dreidimensionalen Modellierung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein computerimplementiertes Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium und ein Datenträgersignal zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechende Vorrichtung zur Datenverarbeitung.The present invention relates to the field of measuring volumes and their three-dimensional modeling. In particular, the present invention relates to a computer-implemented method, a computer program product, a computer-readable storage medium and a data carrier signal for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume. In addition, the present invention relates to a corresponding device for data processing.

Technischer HintergrundTechnical background

Bereits heute sind Systeme im Einsatz, bei denen auf Anforderung eine Überwachung eines definierten Bereiches stattfindet. Beispielsweise gibt es Türklingelsysteme für Häuser, bei denen das Klingeln eine Kamera, welche den Türbereich filmt, aktiviert und diese ihr Bild an einen Empfänger übermittelt. Auf diese Weise kann der Empfänger den Türbereich, in dem sich die Klingel befindet, visuell beobachten. So ist es zum Beispiel möglich, die Auslieferung eines Paketes an der eigenen Haustür zu überwachen, ohne sich selbst im Haus zu befinden. Dem Empfänger steht damit ein Mittel zur Verfügung, eine ordnungsgemäße Auslieferung eines Paketes sicherzustellen.Systems are already in use today that monitor a defined area on request. For example, there are doorbell systems for houses where the ringing of the bell activates a camera that films the door area and transmits its image to a receiver. In this way, the receiver can visually observe the door area where the bell is located. For example, it is possible to monitor the delivery of a package to your own front door without being in the house yourself. The recipient thus has a means of ensuring that a package is delivered correctly.

Durch die zunehmende Mobilität ist es wünschenswert, ein ähnliches System auch für Fahrzeuge bereitzustellen. Ein solches System könnte es einem Lieferdienst erlauben, ein Paket direkt in den Kofferraum des Fahrzeugs eines Empfängers zuzustellen. Anders als bei einer Lieferung an ein Haus ist der Platz in einem Fahrzeug jedoch stark begrenzt. Es kann also durchaus vorkommen, dass ein Paket gar nicht in einem Fahrzeug zugestellt werden kann, weil das aktuelle Fassungsvermögen des Kofferraums unzureichend ist.With increasing mobility, it is desirable to provide a similar system for vehicles. Such a system could allow a delivery service to deliver a package directly to the trunk of a recipient's vehicle. However, unlike a delivery to a home, the space in a vehicle is very limited. It may therefore happen that a package cannot be delivered in a vehicle at all because the current capacity of the trunk is insufficient.

DieUS 2016 / 0 239 795 A1 offenbart Verfahren, nicht-transiente computerlesbare Medien und Vorrichtungen, welche den Raum innerhalb eines Behälters automatisch quantifizieren, wobei ein Abtastsensor verwendet wird, der innerhalb des Behälters angeordnet und belichtet ist, um den Raum von oberhalb des Raumes abzutasten. Ein Verfahren weist dabei das Erkennen einer auslösenden Bedingung aus dem Inneren des Behälters unter Verwendung eines Aktivierungssensors auf dem Abtastsensor auf. Der auslösende Zustand spiegelt zumindest eine erwartete Veränderung innerhalb des Containers wider (z. B. Öffnen des Containers, Bewegung, eingestellte Bewegung, Be- und Entladevorgang oder Schließen des Containers). Als Reaktion auf die Detektion des initiierenden Zustands erfasst der Abtastsensor eine Aufnahme des Raums innerhalb des Behälters von oberhalb des Raums und innerhalb des Behälters und speichert die Aufnahme in einem Speicher des Abtastsensors.The US 2016 / 0 239 795 A1 discloses methods, non-transient computer-readable media, and devices that automatically quantify the space within a container using a scanning sensor disposed within the container and illuminated to scan the space from above the space. A method includes detecting an initiating condition from inside the container using an initiating sensor on the scanning sensor. The initiating condition reflects at least one expected change within the container (e.g., opening of the container, movement, set movement, loading and unloading operation, or closing of the container). In response to detecting the initiating condition, the scanning sensor captures a recording of the space within the container from above the space and inside the container and stores the recording in a memory of the scanning sensor.

DieJP 2022- 054 555 A offenbart ein System zur Messung eines Leervolumens einer Ladekammer unter Verwendung eines Tiefensensors, der es einem Anwender oder einem System ermöglicht, auf der Grundlage von Informationen, die in einem Datenerfassungsserver gesammelt werden, zu bestimmen, ob zusätzliche Ladung auf ein Fahrzeug geladen werden kann. Dazu wird das System, die einen Tiefensensor, eine Steuereinheit und ein Kommunikationsmodul aufweist, in einer Ladekammer installiert und ein leeres Volumen der Ladekammer wird durch Messen und Berechnen des Abstands von dem Tiefensensor zu einer Ladung oder einer Wand/einem Boden erhalten.The JP 2022- 054 555 A discloses a system for measuring an empty volume of a cargo chamber using a depth sensor, which enables a user or a system to determine whether additional cargo can be loaded onto a vehicle based on information collected in a data acquisition server. To do this, the system, which comprises a depth sensor, a control unit and a communication module, is installed in a cargo chamber and an empty volume of the cargo chamber is obtained by measuring and calculating the distance from the depth sensor to a cargo or a wall/floor.

DieCN 1 12 539 797 B offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen des Volumens eines Fahrzeugkofferraums. Dazu wird ein Model des Kofferraums in verschiedenen Richtungen in Schichten aufgeteilt und mit einem Model eines Gepäckstückes verglichen.TheCN 1 12 539 797 B discloses a method and a device for measuring the volume of a vehicle trunk. For this purpose, a model of the trunk is divided into layers in different directions and compared with a model of a piece of luggage.

DieCN 1 15 127 633 A beschreibt ein Pkw-Gepäckraumvolumen-Messverfahren, eine Vorrichtung und ein System, das auf dreidimensionaler Abtastung basiert. Das Verfahren umfasst die Schritte, mit denen Punktwolkendaten eines Gepäckraums durch dreidimensionales Scannen gewonnen werden; Ausfüllen der Öffnungsposition des Gepäckraums, um nach Abschluss des Füllens des Lochs wasserdichte Daten zu erhalten; Das Volumen des maximalen Begrenzungsrahmens der wasserdichten Daten nach dem Füllen des Lochs wird berechnet, der maximale Begrenzungsrahmen wird in eine Vielzahl von kleinen Begrenzungsrahmen mit voreingestellten Volumina unterteilt, und die kleinen Begrenzungsrahmen sind unterteilt in einen externen leeren Begrenzungsrahmen, einen Begrenzungsrahmen, der eine Punktwolke enthält, und einen internen Begrenzungsrahmen für Punktwolken; und Berechnung des Volumens des Gepäckraums entsprechend dem Volumen des maximalen Begrenzungsrahmens und der Anzahl der äußeren leeren Begrenzungsrahmen. Gemäß dem Verfahren werden die Punktwolkendaten des Gepäckraums durch dreidimensionales Scannen erhalten, dann wird die Öffnungsposition des Gepäckraums einem Füllvorgang unterzogen, um die wasserdichten Daten zu erhalten, nachdem das Füllen des Lochs abgeschlossen ist, das Volumen des Gepäckraums kann automatisch gemessen und berechnet werden.TheCN 1 15 127 633 A describes a passenger car luggage compartment volume measurement method, apparatus and system based on three-dimensional scanning. The method includes the steps of obtaining point cloud data of a luggage compartment by three-dimensional scanning; filling the opening position of the luggage compartment to obtain waterproof data after filling the hole is completed; calculating the volume of the maximum bounding box of the waterproof data after filling the hole, dividing the maximum bounding box into a plurality of small bounding boxes with preset volumes, and the small bounding boxes are divided into an external empty bounding box, a bounding box containing a point cloud, and an internal point cloud bounding box; and calculating the volume of the luggage compartment according to the volume of the maximum bounding box and the number of external empty bounding boxes. According to the method, the point cloud data of the luggage compartment is obtained by three-dimensional scanning, then the opening position of the luggage compartment is subjected to a filling process to obtain the waterproof data, after the filling of the hole is completed, the volume of the luggage compartment can be automatically measured and calculated.

Die im Stand der Technik formulierten Lösungen können ein wie eingangs beschriebenen Lieferdienst jedoch nicht umsetzen, beispielsweise weil sie nur der Volumenbestimmung dienen oder nicht vorsehen, das Ergebnis einer Volumenbestimmung einem Lieferdienst zur Beurteilung des Fassungsvermögens des Kofferraums mitzuteilen.The solutions formulated in the state of the art can provide a delivery as described above service, for example because they only serve to determine volume or do not provide for the result of a volume determination to be communicated to a delivery service for the assessment of the capacity of the trunk.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein computerimplementiertes Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Speichermedium und ein Datenträgersignal zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens zur Verfügung zu stellen, welche zumindest einen der zuvor genannten Nachteile behebt. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung zur Datenverarbeitung zur Verfügung zu stellen.It is therefore the object of the invention to provide a computer-implemented method, a computer program product, a computer-readable storage medium and a data carrier signal for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume, which eliminates at least one of the disadvantages mentioned above. In addition, it is the object of the invention to provide a corresponding device for data processing.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen können den Unteransprüchen entnommen werden.The object is achieved according to the invention by the features of the main claims. Advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung weist ein computerimplementiertes Verfahren zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens einen Schritt des Erhaltens einer Anforderung zum Verfahrensstart von einem Anforderer auf, wobei die Anforderung zumindest die vorgegebenen Abmaße des Volumens und eine Adresse des Anforderers aufweist. Außerdem weist das Verfahren das Empfangen von Sensordaten von zumindest einem Sensor nach dem Erhalt der Anforderung auf, wobei die Sensordaten mit den Abmaßen des Kofferraums assoziiert sind. Als weiteren Schritt weist das Verfahren das Erstellen einer Tiefenkarte des Kofferraums auf Basis der Sensordaten und das Erstellen eines dreidimensionalen Profils des Kofferraums auf Basis der Tiefenkarte auf. Weiterhin weist das Verfahren einen Schritt zur Berechnung eines Ergebnisses auf, wobei das Ergebnis indiziert, ob die vorgegebenen Abmaße des Volumens in das dreidimensionale Profil passt. Außerdem weist das Verfahren einen Schritt des Sendens des Ergebnisses an die Adresse auf.According to a first aspect of the invention, a computer-implemented method for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume comprises a step of receiving a request to start the method from a requester, wherein the request comprises at least the predetermined dimensions of the volume and an address of the requester. In addition, the method comprises receiving sensor data from at least one sensor after receiving the request, wherein the sensor data is associated with the dimensions of the trunk. As a further step, the method comprises creating a depth map of the trunk based on the sensor data and creating a three-dimensional profile of the trunk based on the depth map. Furthermore, the method comprises a step of calculating a result, wherein the result indicates whether the predetermined dimensions of the volume fit into the three-dimensional profile. In addition, the method comprises a step of sending the result to the address.

Die vorgegebenen Abmaße des Volumens können beispielsweise in Form von Zahlenwerten der Höhe, der Tiefe und der Länge des Volumens vorliegen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Abmaße des Volumens durch andere Kennwerte einer geometrischen Form wie etwa einen Radius, oder sogar durch eine Freiformfläche beschrieben werden.The specified dimensions of the volume can, for example, be in the form of numerical values of the height, depth and length of the volume. However, it is also possible for the dimensions of the volume to be described by other characteristics of a geometric shape, such as a radius, or even by a free-form surface.

Zweck des computerimplementierten Verfahrens ist es nun zu prüfen, ob das Fassungsvermögen des Kofferraums eine Ablage eines Objektes mit den Abmaßen des Volumens erlaubt.The purpose of the computer-implemented procedure is to check whether the capacity of the trunk allows the storage of an object with the dimensions of the volume.

Beispielsweise könnte ein Kunde bzw. Fahrzeughalter einen Lieferdienst beauftragen, ein zu lieferndes Paket in den Kofferraum seines Fahrzeuges abzulegen. Die vorgegebenen Abmaße des Volumens sind in diesem Beispiel die Abmaße des zu liefernden Paketes. Um eine Verzögerung der Lieferung durch ein unzureichendes Fassungsvermögen des Kofferraums zu vermeiden, ist die vorherige Überprüfung dessen Fassungsvermögens vorteilhaft. Der Kunde allerdings kennt nicht immer das aktuelle Fassungsvermögen des Kofferraums seines Fahrzeuges. Darüber erhöht die automatisierte Ermittlung des Fassungsvermögens des Kofferraums den Komfort für den Kunden. Diese automatische Ermittlung, welche der Lieferung des Paketes vorausgeht, ist ein Vorteil gegenüber bisherigen Systemen.For example, a customer or vehicle owner could instruct a delivery service to place a package to be delivered in the trunk of their vehicle. In this example, the specified volume dimensions are the dimensions of the package to be delivered. In order to avoid a delay in delivery due to insufficient trunk capacity, it is advantageous to check the capacity beforehand. However, the customer does not always know the current capacity of the trunk of their vehicle. In addition, the automated determination of the trunk capacity increases convenience for the customer. This automatic determination, which precedes the delivery of the package, is an advantage over previous systems.

In einem ersten Schritt des computerimplementierten Verfahrens zur Ermittlung eines Fassungsvermögen eines Kofferraums wird eine Anforderung zum Verfahrensstart von einem Anforderer erhalten. Im obigen Beispiel wäre der Anforderer der Lieferdienst, der das Paket im Kofferraum des Fahrzeuges abstellen möchte. Die Anforderung enthält die vorgegebenen Abmaße des Volumens, was im obigen Beispiel den Abmaßen des Pakets entspricht. Daneben enthält die Aufforderung eine Adresse des Anforderers, damit dieser über das Fassungsvermögen des Kofferraums informiert werden kann.In a first step of the computer-implemented method for determining the capacity of a trunk, a request to start the method is received from a requester. In the above example, the requester would be the delivery service that wants to leave the package in the trunk of the vehicle. The request contains the specified dimensions of the volume, which in the above example corresponds to the dimensions of the package. In addition, the request contains an address of the requester so that he or she can be informed about the capacity of the trunk.

Um das Fassungsvermögen des Kofferraums zu bestimmen, werden Sensordaten von zumindest einem Sensor nach Erhalt der Aufforderung empfangen, wobei die Sensordaten mit den Abmaßen des Kofferraums assoziiert sind. Es kann sich bei dem zumindest einen Sensor um jedweden Sensor handeln, auf dessen Basis ein dreidimensionales Profil des Kofferraums erstellt werden kann. Beispielsweise kann es sich bei dem zumindest einen Sensor um eine Kombination aus Punktprojektor mit Infrarotkamera handeln.To determine the capacity of the trunk, sensor data from at least one sensor is received upon receipt of the request, the sensor data being associated with the dimensions of the trunk. The at least one sensor may be any sensor on the basis of which a three-dimensional profile of the trunk can be created. For example, the at least one sensor may be a combination of a point projector with an infrared camera.

Nun wird auf Grundlage der Sensordaten eine Tiefenkarte des Kofferraums erstellt, welche wiederum dazu dient, ein dreidimensionales Profil des Kofferraums zu generieren. Dies kann auf lokalen Rechenkapazitäten des Fahrzeugs geschehen, zu dem der Kofferraum gehört, beispielsweise mittels eines HPCs (engl.: High Performance Computer). Dies kann aber auch auf dezentralen Rechenkapazitäten geschehen, beispielsweise einer Cloud, an welche die Sensordaten zuvor übermittelt wurden.Now, based on the sensor data, a depth map of the trunk is created, which in turn is used to generate a three-dimensional profile of the trunk. This can be done using local computing capacity of the vehicle to which the trunk belongs, for example using an HPC (high performance computer). But it can also be done using decentralized computing capacity, for example a cloud to which the sensor data was previously transmitted.

Zu diesem Punkt im Verfahren liegen also zwei dreidimensionale Profile vor: das des Kofferraums und jenes des Volumens. Es wird nun ermittelt, ob sich das Volumen Kollisionsfrei in dem Kofferraum unterbringen lässt. Wenn dies der Fall ist, ist das Fassungsvermögen des Kofferraums ausreichend, um das Volumen aufzunehmen. Im Kofferraum können sich bereits andere Dinge wie etwa eine Sporttasche oder eine Einkaufskiste befinden. Dies stellt aber kein Problem für das Verfahren dar, da diese im dreidimensionalen Profil enthalten sind. Es ist nur von Belang, ob das Volumen in das noch zur Verfügung stehende Profil des Kofferraums passt, beispielsweise weil eine genügend Große Lücke zwischen Sporttasche und Einkaufskiste zur Verfügung steht.At this point in the process, there are two three-dimensional profiles: that of the suitcase space and that of the volume. It is now determined whether the volume can be accommodated in the trunk without collision. If this is the case, the capacity of the trunk is sufficient to accommodate the volume. There may already be other things in the trunk, such as a sports bag or a shopping crate. However, this does not pose a problem for the process, as these are included in the three-dimensional profile. It is only important whether the volume fits into the remaining available profile of the trunk, for example because there is a sufficiently large gap between the sports bag and the shopping crate.

Im obigen Beispiel wäre also nun bestimmt, ob das Paket in den Kofferraum passt. Die Berechnung kann auf lokalen Rechenkapazitäten des Fahrzeugs geschehen, zu dem der Kofferraum gehört oder aber auf dezentralen Rechenkapazitäten geschehen, beispielsweise einer Cloud, an welche die Sensordaten zuvor übermittelt wurden.In the above example, it would now be determined whether the package fits in the trunk. The calculation can be done using local computing capacity of the vehicle to which the trunk belongs or using decentralized computing capacity, for example a cloud to which the sensor data was previously transmitted.

Zuletzt wird das Ergebnis der Berechnung, also eine Indikation darüber, ob das Volumen in den Kofferraum passt oder nicht, an die Adresse des Anforderer geschickt. Im obigen Beispiel wird der Lieferdienst also informiert, ob das Paket in den Kofferraum passt und das Paket daher in den Kofferraum ausgeliefert werden kann oder nicht. Die Abmaße des leeren Kofferraums sind dem Fahrzeughersteller bekannt und können bei der Berechnung unterstützend hinzugezogen werden.Finally, the result of the calculation, i.e. an indication of whether the volume fits in the trunk or not, is sent to the requester's address. In the example above, the delivery service is informed whether the package fits in the trunk and whether the package can therefore be delivered in the trunk or not. The dimensions of the empty trunk are known to the vehicle manufacturer and can be used to support the calculation.

Bei Anlieferung des Pakets kann der Lieferdienst beispielsweise den Kofferraum mit Hilfe einer Applikation öffnen. Beispielsweise kann eine B2B (engl.: Business-to-business) Schnittstelle zwischen dem Fahrzeughersteller und dem Lieferdienst es ermöglichen, die relevanten Daten untereinander zu kommunizieren. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei Anlieferung durch den Lieferdienst, sobald der Kofferraum geöffnet wird, eine Kamera aktuelle Videoaufnahmen an den Kunden übermittelt, beispielsweise über eine Smartphone Applikation. Auf diese Weise kann der Kunde die Zustellung sowie die Unversehrtheit des Paketes überwachen. Es ist auch möglich, dass, nachdem die Berechnung ergeben hat, das der Kofferraum nicht genügend Fassungsvermögen aufweist, der Kunde durch die Smartphone Applikation aufgefordert wird, den Kofferraum entsprechend zu entleeren.When the package is delivered, the delivery service can, for example, open the trunk using an application. For example, a B2B (business-to-business) interface between the vehicle manufacturer and the delivery service can make it possible to communicate the relevant data between them. It can also be planned that when the delivery service delivers, as soon as the trunk is opened, a camera sends current video recordings to the customer, for example via a smartphone application. In this way, the customer can monitor the delivery and the integrity of the package. It is also possible that, after the calculation has shown that the trunk does not have sufficient capacity, the customer is prompted by the smartphone application to empty the trunk accordingly.

In Vorteilhefter Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor ausgebildet ist, ein optisches Messverfahren durchzuführen. Hierzu zählen beispielsweise Kameras.In an advantageous embodiment, the method is characterized in that the at least one sensor is designed to carry out an optical measuring method. This includes, for example, cameras.

Vorteilhafterweise wird die Adresse des Anforderers durch ein Protokoll oder eine Programmierschnittstelle realisiert.Advantageously, the address of the requester is realized by a protocol or a programming interface.

Beispielsweise kann die Adresse des Anforderers durch ein REST (engl.: Representational State Transfer) API (engl.: Application Programming Interface) oder einen Message Broker realisiert werden.For example, the requester's address can be realized through a REST (Representational State Transfer) API (Application Programming Interface) or a message broker.

Gemäß eines zweiten Aspekts weist ein Computerprogrammprodukt Befehle auf, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das computerimplementierte Verfahren zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens auszuführen.According to a second aspect, a computer program product comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to execute the computer-implemented method for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume.

Gemäß eines dritten Aspekts weist ein computerlesbares Speichermedium Befehle auf, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das computerimplementierte Verfahren zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens auszuführen.According to a third aspect, a computer-readable storage medium has instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to execute the computer-implemented method for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume.

Gemäß eines vierten Aspekts überträgt ein Datenträgersignal das Computerprogrammprodukt.According to a fourth aspect, a data carrier signal transmits the computer program product.

Gemäß eines fünften Aspekts ist eine Vorrichtung zur Datenverarbeitung ausgebildet, ein computerimplementiertes Verfahrens zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens auszuführen, wobei die Vorrichtung zur Datenverarbeitung für ein Fahrzeug einen Prozessor aufweist, der so konfiguriert ist, dass er die Schritte des computerimplementierten Verfahrens ausführen kann. Darüber hinaus weist die Vorrichtung zur Datenverarbeitung ein nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermedium auf, welches kommunikativ mit dem Prozessor verbunden ist. Außerdem weist die Vorrichtung zur Datenverarbeitung zumindest einen Sensor und ein Kommunikationsmodul auf, welche kommunikativ mit dem Prozessor verbunden sind.According to a fifth aspect, a data processing device is designed to carry out a computer-implemented method for determining a capacity of a trunk with respect to predetermined dimensions of a volume, wherein the data processing device for a vehicle has a processor that is configured to be able to carry out the steps of the computer-implemented method. In addition, the data processing device has a non-volatile, computer-readable storage medium that is communicatively connected to the processor. In addition, the data processing device has at least one sensor and one communication module that are communicatively connected to the processor.

Die Kommunikation kann beispielsweise einer Datenübertragung über ein Bussystem entsprechen. Die einzelnen Komponenten der Vorrichtung zur Datenverarbeitung müssen dabei nicht zentral in einer Einheit vorliegen, sondern können auch verteilt und/oder Teil anderer Vorrichtungen sein.The communication can, for example, correspond to data transmission via a bus system. The individual components of the data processing device do not have to be located centrally in one unit, but can also be distributed and/or part of other devices.

In vorteilhafter Ausführung entspricht der zumindest eine Sensor einem Mitglied oder einer Kombination aus der folgenden Gruppe: Infrarotkamera, Ultraschallsensor oder Kamera.In an advantageous embodiment, the at least one sensor corresponds to a member or a combination of the following group: infrared camera, ultrasonic sensor or camera.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann der zumindest eine Sensor ein Messverfahren aus der folgenden Gruppe durchführen: Lidar, Radar, Laser oder Ladar.In a further advantageous embodiment, the at least one sensor can implement a measuring method from the following group: Lidar, Radar, Laser or Ladar.

Vorteilhafterweise ist der zumindest eine Sensor im Dachhimmel oder der Heckklappe eines Fahrzeuges verbaut.Advantageously, at least one sensor is installed in the roof liner or the tailgate of a vehicle.

Kurzfassung der FigurenSummary of the characters

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:

• 1: Eine Ansicht eines Fahrzeuges mit einem Kofferraum und einer Vorrichtung zur Datenverarbeitung zur Ermittlung eines Fassungsvermögens des Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens.
• 2: Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Datenverarbeitung aus1. zur Durchführung eines computerimplementierten Verfahrens zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens; und
• 3: Ein Flussdiagramm des computerimplementierten Verfahrens aus1und2.

The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with the aid of figures. The figures show:

• 1 : A view of a vehicle with a trunk and a data processing device for determining a capacity of the trunk with respect to predetermined dimensions of a volume.
• 2 : An embodiment of the data processing device from 1 . for carrying out a computer-implemented method for determining a capacity of a trunk with respect to given dimensions of a volume; and
• 3 : A flow chart of the computer-implemented method from 1 and 2 .

Detaillierte Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

1 zeigt eine Ansicht eines Fahrzeuges 100 mit einem Kofferraum 102 und einer Vorrichtung zur Datenverarbeitung 104 zur Ermittlung eines Fassungsvermögens des Kofferraums 102 bezüglich vorgegebener Abmaße a, b, c eines Volumens 106.1 shows a view of avehicle 100 with atrunk 102 and adata processing device 104 for determining a capacity of thetrunk 102 with respect to predetermined dimensions a, b, c of avolume 106.

Im Beispiel von1 ist die Vorrichtung zur Datenverarbeitung 104 als einzelnes, zentrales Bauteil ausgebildet und im Dachhimmel am hinteren Ende des Kofferraums 102 unterhalb der Heckklappe 108 befestigt. Die Vorrichtung zur Datenverarbeitung 104 enthält einen Punktprojektor 110 und eine Infrarotkamera 112 (siehe2), dessen Bildfelder 114 den Kofferraum 102 hinreichend erfassen können. Die Ausführungsform mittels Punktprojektor 110 und Infrarotkamera 112 stellt dabei nur eine unter vielen Optionen dar. Anstatt dessen kann auch beispielsweise eine Kamera oder ein Ultraschallsensor genutzt werden.In the example of 1 thedata processing device 104 is designed as a single, central component and is attached to the roof lining at the rear end of thetrunk 102 below thetailgate 108. Thedata processing device 104 contains apoint projector 110 and an infrared camera 112 (see 2 ), whose image fields 114 can adequately capture thetrunk 102. The embodiment using apoint projector 110 and aninfrared camera 112 is only one of many options. Instead, a camera or an ultrasonic sensor can also be used.

Der Kofferraum 102 enthält bereits einen Gegenstand 116. Im Beispiel von1 möchte nun ein Lieferdienst ein Paket 106 mit den Abmaßen Breite a, Länge b und Höhe c an den Besitzer des Fahrzeugs 100 ausliefern. Im Beispiel von1 hat dieser den Lieferdienst beauftragt, das Paket 106 in den Kofferraum 102 seines Fahrzeugs 100 zu liefern. Die Vorrichtung zur Datenverarbeitung 104 dient dazu festzustellen, ob der Kofferraum 102 genügend Fassungsvermögen bereitstellt, um das Paket 106 aufzunehmen (verdeutlicht durch den Pfeil mit Fragezeichen ausgehend vom Paket 106).Thetrunk 102 already contains anobject 116. In the example of 1 A delivery service now wants to deliver apackage 106 with the dimensions width a, length b and height c to the owner of thevehicle 100. In the example of 1 he has instructed the delivery service to deliver thepackage 106 to thetrunk 102 of hisvehicle 100. Thedata processing device 104 serves to determine whether thetrunk 102 has sufficient capacity to accommodate the package 106 (illustrated by the arrow with a question mark starting from the package 106).

2 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Datenverarbeitung 104 aus1. zur Durchführung eines computerimplementierten Verfahrens 118 (siehe3) zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums 102 bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens 106.2 shows an embodiment of thedata processing device 104 from 1 . for carrying out a computer-implemented procedure 118 (see 3 ) for determining a capacity of atrunk 102 with respect to predetermined dimensions of avolume 106.

Die Vorrichtung 104 enthält einen Prozessor, ein nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermedium 122, einen Punktprojektor 110, eine Infrarotkamera 112 und ein Kommunikationsmodul 124. Alle Elemente sind kommunikativ miteinander verbunden, beispielsweise über ein Bussystem 126.Thedevice 104 includes a processor, a non-transitory, computer-readable storage medium 122, apoint projector 110, aninfrared camera 112 and acommunication module 124. All elements are communicatively connected to one another, for example via abus system 126.

Das Kommunikationsmodul 124 ist in der Lage, Daten mit externen Systemen und/oder Diensten auszutauschen. Beispielsweise wird mittels des Kommunikationsmoduls 124 eine Anforderung zum Verfahrensstart von einem Anforderer erhalten und das Senden eines Ergebnisses an den Anforderer ermöglicht. Das Kommunikationsmodul 124 kann auch dazu dienen, anfallende Rechenaufgaben in einer Cloud oder einem ähnlichen Dienst abarbeiten zu lassen, indem die dazu nötigen Daten ausgetauscht werden.Thecommunication module 124 is able to exchange data with external systems and/or services. For example, thecommunication module 124 receives a request to start a process from a requester and enables a result to be sent to the requester. Thecommunication module 124 can also be used to have any computing tasks processed in a cloud or a similar service by exchanging the data required for this purpose.

Das nicht-flüchtige, computerlesbare Speichermedium 122 weist Befehle in einer Programmiersprache auf, die bei Ausführung durch den Prozessor 120 diesen veranlassen, das computerimplementierte Verfahren 118 zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums 102 bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens 106 durchzuführen. Er kann außerdem dazu dienen, die Daten aus der Infrarotkamera 112 zu speichern.The non-transitory, computer-readable storage medium 122 includes instructions in a programming language that, when executed by theprocessor 120, cause theprocessor 120 to perform the computer-implementedmethod 118 for determining a capacity of atrunk 102 with respect to predetermined dimensions of avolume 106. It may also be used to store the data from theinfrared camera 112.

3 zeigt ein Flussdiagramm des computerimplementierten Verfahrens 118 aus1 und2.3 shows a flow chart of the computer-implementedmethod 118 of 1 and 2 .

Das computerimplementierte Verfahren 118 weist als ersten Schritt das Erhalten einer Anforderung zum Verfahrensstart S1 durch einen Anforderer auf. Im Beispiel von3 ist dies ein Lieferdienst, der ein Paket 106 in den Kofferraum 102 des Fahrzeugs 100 liefern soll.The computer-implementedmethod 118 comprises, as a first step, receiving a request to start the method S1 from a requester. In the example of 3 This is a delivery service that is to deliver apackage 106 to thetrunk 102 of thevehicle 100.

Die Anforderung weist zumindest vorgegebene Abmaße des Volumens 106 auf, sowie eine Adresse des Anforderers. Im Beispiel von3 sind die vorgegebene Abmaße des Volumens 106 die Abmaße des Paketes 106 in Form von Zahlenwerten der Breite a, Länge b und Höhe c. Die Adresse des Anforderers ist im Beispiel von3 ein REST (engl.: Representational State Transfer) API (engl.: Application Programming Interface). Es ist aber auch möglich, die Adresse als Message Broker oder dergleichen zu realisieren.The request has at least specified dimensions of thevolume 106, as well as an address of the requester. In the example of 3 The specified dimensions of thevolume 106 are the dimensions of thepackage 106 in the form of numerical values of width a, length b and height c. The address of the requester is in the example of 3 a REST (Representational State Transfer) API (English: Application Programming Interface). It It is also possible to implement the address as a message broker or something similar.

Nach Erhalt der Anforderungen zum Verfahrensstart S1 wird der Punktprojektor 110 gestartet, dessen Position und Ausrichtung derart gewählt ist, dass er ein Punktemuster in den Kofferraum 102 projiziert. Typischerweise erzeugt ein Punktprojektor 110 ein Punktemuster im infraroten Spektralbereich.After receiving the requests for starting the procedure S1, thepoint projector 110 is started, the position and orientation of which is selected such that it projects a point pattern into thetrunk 102. Typically, apoint projector 110 generates a point pattern in the infrared spectral range.

Nachdem das Punktemuster in den Kofferraum 102 projiziert wurde, werden Sensordaten von zumindest einem Sensor in einem Schritt S2 empfangen, wobei die Sensordaten mit den Abmaßen des Kofferraums 102 assoziiert sind. Im Beispiel von3 werden die Daten der Infrarotkamera 112 als Sensordaten empfangen. Durch die Position der Infrarotkamera 112 und der Ausrichtung dessen Bildfeldes 114 ist sichergestellt, dass die Daten der Infrarotkamera 112 mit dem Kofferraum 102 assoziiert sind.After the dot pattern has been projected into thetrunk 102, sensor data from at least one sensor is received in a step S2, wherein the sensor data is associated with the dimensions of thetrunk 102. In the example of 3 the data from theinfrared camera 112 are received as sensor data. The position of theinfrared camera 112 and the orientation of itsimage field 114 ensure that the data from theinfrared camera 112 are associated with thetrunk 102.

Die Infrarotkamera 112 nimmt nun das Punktemuster im Kofferraum 102 auf. Mit dem Fachmann bekannten Methoden wird in einem Schritt S3 aus diesen Daten eine Tiefenkarte des Kofferraums 102 erstellt.Theinfrared camera 112 now records the dot pattern in thetrunk 102. Using methods known to those skilled in the art, a depth map of thetrunk 102 is created from these data in a step S3.

Ebenso wird mit dem Fachmann bekannten Methoden in einem Schritt S4 aus der Tiefenkarte ein dreidimensionales Profil des Kofferraums 102 erstellt. Im Beispiel von3 werden im Speichermedium 122 hinterlegte geometrische Abmessungen des Kofferraums 102 genutzt, um die Erstellung des dreidimensionalen Profils zu erleichtern. Beispielsweise muss nur dort ein dreidimensionales Profil des Kofferraums 102 mittels der Tiefenkarte erstellt werden, wo signifikante Abweichungen zu den hinterlegten geometrischen Abmessungen des Kofferraums 102 bestehen.Likewise, in a step S4, a three-dimensional profile of thetrunk 102 is created from the depth map using methods known to those skilled in the art. In the example of 3 geometric dimensions of thetrunk 102 stored in thestorage medium 122 are used to facilitate the creation of the three-dimensional profile. For example, a three-dimensional profile of thetrunk 102 only needs to be created using the depth map where there are significant deviations from the stored geometric dimensions of thetrunk 102.

Im nächsten Schritt S5 wird ein Ergebnis berechnet, welches indiziert, ob die vorgegebenen Abmaße des Volumens 106 - also ob das Paket 106 - in das dreidimensionale Profil des Kofferraums 102 passt. Hierzu wird im Beispiel von3 über viele möglichen Ablagepositionen des Pakets 106 im Kofferraum 102 iteriert. Sobald für eine Ablageposition keine Kollision mit dem dreidimensionalen Profil des Kofferraums 102 detektiert wird, steht als Ergebnis der Berechnung fest, dass das Paket 106 in den Kofferraum 102 passt. Wird hingegen nach vollständiger Iteration über die vielen möglichen Ablagepositionen keine Position ermittelt, für die keine Kollision mit dem dreidimensionalen Profil des Kofferraums 102 detektiert wurde, steht als Ergebnis der Berechnung fest, dass das Paket 106 nicht in den Kofferraum 102 passt. Die Ermittlung einer Kollision zweier digitaler dreidimensionaler Objekte, nämlich zwischen dem dreidimensionalen Profil des Kofferraums 102 und dem als Quader ausgestalteten Pakets 106, ist mit gängigen Methoden der Informatik dem Fachmann zugänglich.In the next step S5, a result is calculated which indicates whether the specified dimensions of the volume 106 - i.e. whether the package 106 - fits into the three-dimensional profile of thetrunk 102. For this purpose, in the example of 3 over many possible storage positions of thepackage 106 in thetrunk 102. As soon as no collision with the three-dimensional profile of thetrunk 102 is detected for a storage position, the result of the calculation is that thepackage 106 fits into thetrunk 102. If, however, after complete iteration over the many possible storage positions, no position is determined for which no collision with the three-dimensional profile of thetrunk 102 was detected, the result of the calculation is that thepackage 106 does not fit into thetrunk 102. The determination of a collision between two digital three-dimensional objects, namely between the three-dimensional profile of thetrunk 102 and thepackage 106 designed as a cuboid, is accessible to the expert using common computer science methods.

Im letzten Schritt des Verfahrens S6 wird das Ergebnis und die Adresse des Anforderers geschickt. Im Beispiel von3 erhält der Lieferdienst die Aussage, dass das Paket in den Kofferraum 102 passt. Der Lieferdienst kann also mit der Auslieferung des Pakets 106 fortfahren.In the last step of the procedure S6, the result and the address of the requester are sent. In the example of 3 the delivery service receives the message that the package fits in thetrunk 102. The delivery service can therefore proceed with the delivery of thepackage 106.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

100100

Fahrzeugvehicle

102102

KofferraumTrunk

104104

Vorrichtung zur DatenverarbeitungDevice for data processing

106106

Volumen, PaketVolume, Package

108108

HeckklappeTailgate

110110

PunktprojektorDot projector

112112

InfrarotkameraInfrared camera

114114

BildfeldImage field

116116

GegenstandObject

118118

computerimplementiertes Verfahrencomputer-implemented procedure

120120

Prozessorprocessor

122122

nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermediumnon-volatile, computer-readable storage medium

124124

KommunikationsmodulCommunication module

126126

BussystemBus system

S1S1

Erhalten einer Anforderung zum VerfahrensstartReceiving a request to start the procedure

S2S2

Empfangen von SensordatenReceiving sensor data

S3S3

Erstellen einer TiefenkarteCreating a depth map

S4S4

Erstellen eines dreidimensionalen Profils des KofferraumsCreating a three-dimensional profile of the trunk

S5S5

Berechnung des ErgebnissesCalculating the result

S6S6

Senden des ErgebnissesSending the result

aa

BreiteWidth

bb

Längelength

cc

HöheHeight

Claims (10)

Translated fromGerman

Computerimplementiertes Verfahren (118) zur Ermittlung eines Fassungsvermögens eines Kofferraums (102) bezüglich vorgegebener Abmaße eines Volumens (106), aufweisend die Schritte:a) Erhalten einer Anforderung zum Verfahrensstart (S1) von einem Anforderer, wobei die Anforderung zumindest die vorgegebenen Abmaße des Volumens (106) und eine Adresse des Anforderers aufweist;b) Empfangen von Sensordaten (S2) von zumindest einem Sensor nach dem Erhalt der Anforderung, wobei die Sensordaten mit den Abmaßen des Kofferraums (102) assoziiert sind;c) Erstellen einer Tiefenkarte (S3) des Kofferraums (102) auf Basis der Sensordaten;d) Erstellen eines dreidimensionalen Profils (S4) des Kofferraums (102) auf Basis der Tiefenkarte;e) Berechnung eines Ergebnisses (S5), wobei das Ergebnis indiziert, ob die vorgegebenen Abmaße des Volumens (106) in das dreidimensionale Profil passt; undf) Senden des Ergebnisses (S6) an die Adresse.Computer-implemented method (118) for determining a capacity of a trunk (102) with respect to predetermined dimensions of a volume (106), comprising the steps: a) receiving a request to start the method (S1) from a requester, wherein the request contains at least the predetermined dimensions of the volume (106) and an address of the requester on b) receiving sensor data (S2) from at least one sensor after receiving the request, the sensor data being associated with the dimensions of the trunk (102); c) creating a depth map (S3) of the trunk (102) based on the sensor data; d) creating a three-dimensional profile (S4) of the trunk (102) based on the depth map; e) calculating a result (S5), the result indicating whether the predetermined dimensions of the volume (106) fit into the three-dimensional profile; and f) sending the result (S6) to the address.Computerimplementiertes Verfahren nachAnspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor ausgebildet ist, ein optisches Messverfahren durchzuführen.Computer-implemented method according to Claim 1 ,characterized in that the at least one sensor is designed to carry out an optical measuring method.Computerimplementiertes VerfahrenAnspruch 1 oder2, gekennzeichnet dadurch, dass die Adresse des Anforderers durch ein Protokoll oder eine Programmierschnittstelle realisiert wird.Computer-implemented procedure Claim 1 or 2 , characterized in that the address of the requester is realized by a protocol or a programming interface.Computerprogrammprodukt, aufweisend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren (118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.A computer program product comprising instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method (118) according to any one of the preceding claims.Computerlesbares Speichermedium (122), aufweisend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem derAnsprüche 1 bis3 auszuführen.Computer-readable storage medium (122) comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to one of the Claims 1 until 3 to execute.Datenträgersignal, welches das Computerprogrammprodukt nachAnspruch 4 überträgt.Data carrier signal which the computer program product Claim 4 transmits.Vorrichtung zur Datenverarbeitung (104), ausgebildet, um ein computerimplementiertes Verfahrens (118) nach einem derAnsprüche 1 bis3 auszuführen, wobei die Vorrichtung zur Datenverarbeitung (104) für ein Fahrzeug (100) aufweist:a) einen Prozessor (120), der so konfiguriert ist, dass er die Schritte des computerimplementierten Verfahrens (118) nach einem derAnsprüche 1 bis4 ausführen kann;b) ein nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermedium (122) nachAnspruch 6, welches kommunikativ mit dem Prozessor (120) verbunden ist;c) zumindest einen Sensor, welcher kommunikativ mit dem Prozessor (120) verbunden ist; undd) ein Kommunikationsmodul (124), welches kommunikativ mit dem Prozessor (120) verbunden ist.Device for data processing (104) designed to carry out a computer-implemented method (118) according to one of the Claims 1 until 3 wherein the data processing device (104) for a vehicle (100) comprises: a) a processor (120) configured to carry out the steps of the computer-implemented method (118) according to one of the Claims 1 until 4 b) a non-transitory, computer-readable storage medium (122) according to Claim 6 which is communicatively connected to the processor (120); c) at least one sensor which is communicatively connected to the processor (120); and d) a communication module (124) which is communicatively connected to the processor (120).Vorrichtung zur Datenverarbeitung nachAnspruch 7,dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor einem Mitglied oder einer Kombination aus der folgenden Gruppe entspricht: Infrarotkamera (112), Ultraschallsensor oder Kamera.Device for data processing according to Claim 7 ,characterized in that the at least one sensor corresponds to a member or a combination of the following group: infrared camera (112), ultrasonic sensor or camera.Vorrichtung zur Datenverarbeitung nachAnspruch 7 oder8,dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor ein Messverfahren aus der folgenden Gruppe durchführen kann: Lidar, Radar, Laser oder Ladar.Device for data processing according to Claim 7 or 8 ,characterized in that the at least one sensor can carry out a measuring method from the following group: lidar, radar, laser or ladar.Vorrichtung zur Datenverarbeitung nach einem derAnsprüche 7 bis9,dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor im Dachhimmel oder der Heckklappe (108) eines Fahrzeuges (100) verbaut ist.Device for data processing according to one of the Claims 7 until 9 ,characterized in that the at least one sensor is installed in the roof liner or the tailgate (108) of a vehicle (100).

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