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Dipl.-Ing. Wolfram Damm
Konzeption für ein Lkw-Parkleitsystem für Sachsen Lkw-Parkleitsystem Dresden
Autobahnamt
Sachsen
Dipl.-Ing. Wolfram Damm
Projektstand
Lkw-Parkleitsystem Dresden
07. Dezember 2010
Institut für Verkehrstelematik Lehrstuhl für Verkehrsleitsysteme
und -prozessautomatisierung
Autobahnamt Sachsen
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Dipl.-Ing. Wolfram Damm
Lkw-Parkleitsystem Dresden
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1. Ausgangslage
2. Entwurf Pilotanlage
im Bereich der TRA Dresdner Tor
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
4. Zusammenfassung und Ausblick
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1. Ausgangslage
Parksituation für Lkw in Sachsen (Nachtstunden)
• Schwerpunkt A4 TRA Dresdner Tor:
Schaffung weniger zusätzlicher Stellplätze
• A72: Erweiterung der Parkplatzkapazität
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Ausgangslage
• weitere drastische Steigerungen des Straßengüterverkehrs prognostiziert,
insbesondere in den Ballungsräumen, auf BAB und auch bei grenzüber-
schreitendem Verkehr
(West-Ost-Richtung Polen und West-Südost-Richtung Tschechien)
• die BAB und die BAB-Rasthöfe sind bereits heute auch in Sachsen oft über-
lastet, es kommt zu Lenkzeitüberschreitungen oder die LKW werden regel-
widrig geparkt mit daraus resultierenden Gefährdungen für den übrigen Verkehr
• die Erweiterung der baulichen Infrastruktur ist aus ökologischen und finanziellen
Gründen und im notwendigen Zeitrahmen nicht oder nur teilweise möglich
Handlungsbedarf
• Erarbeiten einer Gesamtkonzeption für ein Parkleit- und –informationssystem
für den Schwerverkehr und deren schrittweise Umsetzung bevor es zum Infarkt
kommt
1. Ausgangslage
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Vorgehensweise
1. Vor-Pilot PWC Am Nöthnitzgrund
- Weiterentwicklung des Bildauswerteverfahrens und
Test videobasierte Stellplatzerfassung
- Finanzierung über das Land Sachsen
2. Pilotprojekt Lkw-Parkleitsystem Dresden
- Einbeziehung der TRA Dresdner Tor und des Autohofes Dresden
- Erarbeitung des RE-Entwurfs
- Finanzierung über BMVBS
2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor
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Sachsen
Autohof
Dresden
Pilotprojekt Lkw-Parkleitsystem TRA Dresdner Tor
• Errichtung eines Lkw-Parkleitsystems für die
TRA Dresdner Tor Nord und Süd
• Einbeziehung des Autohofes Dresden und des PWC
„Am Nöthnitzgrund“ als Alternativen zur TRA Dresdner Tor
• optional Einbeziehung der PWC „Am Steinberg“ und
„Am Eichelberg“
TRA
Dresdner
Tor Nord
TRA
Dresdner
Tor Süd
PWC Am
Eichelberg
PWC Am
Steinberg
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4
PWC
Nöthnitz-
grund
2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor
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Sachsen
Ziel: Entwicklung und Aufbau intelligentes System
zur Information und Führung des Lkw-Verkehrs
Systemeigenschaften und Leistungsmerkmale:
• Grundgedanke: Ausnutzen aller Stellplätze an den BAB und in unmittelbarer Nähe
Einbeziehen der Autohöfe und der Verkehrslage
• Erfassung der freien Lkw-Stellplätze mittels Videodetektion / Mengenbilanzierung
• streckenbezogene und modular aufgebaute Systemarchitektur unter Nutzung der
leistungsfähigen Datenübertragungsinfrastruktur im sächsischen Autobahnnetz
• Nutzung der vorhandenen Betriebszentrale DD-Hellerau
• Kollektive und individuelle Information des Systemnutzers
Entwicklung und Aufbau einer Pilotanlage für ein Parkleit-
und -informationssystem für Lkw auf BAB in Sachsen
2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor
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Sachsen
Inhalte des RE-Entwurfs
• Darstellung der Einzelstellplatz-
erfassung mit Videokameras in
Kombination mit Laserdetektion
TRA „Dresdner Tor“
(BAB A4 Fahrtrichtung Aachen)
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2. Inhalte des RE-Entwurfs
Inhalte des RE-Entwurfs – erste Visualisierungsstudie
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Ermittlung Stellplatzbelegung
mit Detektion
- hohe Kamera- und
Mastdichte
- unmittelbare Einsicht
Stellfläche
- Falschparker
können
ermittelt werden
- hohe Genauigkeit
- höhere Kosten
Ermittlung Stellplatzbelegung
mit Bilanzierung
- Sensorik nur im Ein- und
Ausfahrtsbereich
- Falschparker und verstellte Flächen
können bei Belegung
nicht berücksichtigt werden
- geringere Genauigkeit der
Belegungsermittlung
- regelmäßige Inventur / Soll- Ist Vergleich
notwendig
- geringere Anschaffungskosten
2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor - Diskussion Genauigkeit
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Vermessung LKW für Stellplatzbilanzierung
Quelle : Ing.-büro Borrmann GmbH
Ermittlung der Fahrzeugklassifizierung
per Laserscanner bei Ein- und Ausfahrt
- Erstellen einer Bilanz ( theoretisch freie Stellplätze )
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2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor
Inhalte des RE-Entwurfs
• Darstellung der Einzelstellplatz-
erfassung in 2. Gasse mit
Videokameras in
Kombination mit Laserdetektion
TRA „Dresdner Tor“
(BAB A4 Fahrtrichtung Aachen)
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Inhalte des RE-Entwurfs
• Anzeige im Innenbereich der
TRA Dresdner Tor zur Führung
der Lkw zwischen den zwei
möglichen Fahrgassen nach
dem Umbau
2. Pilotanlage im Bereich der TRA Dresdner Tor - Diskussion Kollektive Information
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VISTA
Videobasierte Stellplatzanalyse
Das Arbeitsziel des Vorpilotprojektes ist die Entwicklung
von Algorithmen zur
1. Automatischen Ermittlung der Parkraumbelegung
2. Automatischen Ermittlung von Falschparkern
aus Live-Kamerabildern mit Tagsichtkameras.
Bei Dunkelheit werden Infrarotscheinwerfer eingesetzt.
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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PWC Am Nöthnitzgrund: VISTA Videobasierte Stellplatzanalyse
Bereich Süd - Richtung
Dresden:
AVISTAS-Kameras im
Ein- und Ausfahrtbereich
Als Vor-Pilot erfolgt die
videobasierte Stellplatz-
detektion auf dem PWC
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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Erfassung von Sondersituationen
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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Detektion unterschiedlicher Fahrzeuge
runde, rechteckige und beliebige Formen Bildobjekt kann heller dunkler oder ähnlich dem Hintergrund sein
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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Detektion unterschiedlicher Fahrzeuggrößen
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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80 W LED Infrarotscheinwerfer 880 nm
Messung bei Dunkelheit
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Tagbilder liefern höhere Bildschärfe als Nachtbilder
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Bildobjekt Objekthintergrund
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Für eine automatische Auswertung sind nicht geeignet: Größe des Bildobjektes Form des Bildobjektes Position des Bildobjektes Helligkeitsverteilung der Bildobjekte im Vergleich zum Hintergrund Farbverteilung
Für eine automatische Bildauswertung erscheinen die vertikalen Kanten auf der Parkfläche geeignet.
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[1 0 1 0 1]
1. Grauwertbild erzeugen
2. Kanten hervorheben
3. Maskieren
4. Kanten finden
5. Kanten bewerten
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Reduktion der Bildinformation durch Kantenfilterung und Maskierung
Ausgangsbild Kantenfilterung Maskierung
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Messschritt in Sekunden
1E7
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Automatische Bewertung der Bildkanten mittels Hough-Transformation
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3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Sensor 1
0,0
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0,4
0,6
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Zeit
Bele
gung d
er
Park
fläche
Sensor 1
1,E+00
1,E+02
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Zeit
Doppelte V
arianz d
er
Hough-T
ransfo
rmie
rten
Sensor auf der Parkfläche (Messung am 12. April von 10:00-14:50):
Sensor 1
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3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
Sensor in der Fahrgasse (Messung am 23. März von 10:30.13:10): Sensor 4
0,0
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0,8
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Zeit
Bele
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Park
fläche
Sensor 4
1,E+00
1,E+02
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Zeit
Doppelte
Varianz d
er
Hough-T
ransfo
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Sensor 4
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Sachsen
Durchfahrt Vorbeifahrt
1
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Belegung Systemmodell
direkte Fahrzeugfolge
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Belegung
Δt Δt
Zeit
Zeit
3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund
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Sachsen
Zusammenfassung und Ausblick
• Innovatives Konzept für ein Pilotprojekt Parkleitsystem für Lkw in Sachsen:
• Einbeziehung von Autohöfen
• Erfassung freier Stellplätze mit Videodetektion
• kollektive und individuelle Information für die Nutzer
• BAB Betriebsleitzentrale in DD-Hellerau
• Erste Umsetzungsstufe des Pilotprojektes : Stellplatzdetektion am
PWC Nöthnitzgrund ist erfolgt
• Zweite Umsetzungsstufe : Übernahme der Detektionsverfahren auf TRA
Dresdner Tor und Autohof Dresden sowie
individuelle Information (TMC, Internet) an die Nutzer
• Dritte Umsetzungsstufe : Kollektive Information an die Verkehrsteilnehmer
4. Zusammenfassung und Ausblick
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Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit!