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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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Lkw-Parkleitsystem Dresden

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Sachsen

1. Ausgangslage

2. Entwurf Pilotanlage

im Bereich der TRA Dresdner Tor

3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund

4. Zusammenfassung und Ausblick

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Sachsen

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

14

13

17

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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Sachsen

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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Sachsen

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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Sachsen

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

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

2010-04-12

10:03:26

2010-04-12

10:37:21

2010-04-12

11:11:18

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11:44:48

2010-04-12

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2010-04-12

12:51:57

2010-04-12

13:26:03

2010-04-12

14:03:59

2010-04-12

14:46:12

Zeit

Bele

gung d

er

Park

fläche

Sensor 1

1,E+00

1,E+02

1,E+04

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1,E+08

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2010-04-12

12:51:57

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13:26:03

2010-04-12

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2010-04-12

14:46:12

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

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

2010-03-23

10:34:51

2010-03-23

11:05:29

2010-03-23

11:37:08

2010-03-23

12:08:51

2010-03-23

12:40:25

2010-03-23

13:09:20

Zeit

Bele

gung d

er

Park

fläche

Sensor 4

1,E+00

1,E+02

1,E+04

1,E+06

1,E+08

1,E+10

1,E+12

2010-03-23

10:34:51

2010-03-23

11:05:29

2010-03-23

11:37:08

2010-03-23

12:08:51

2010-03-23

12:40:25

2010-03-23

13:09:20

Zeit

Doppelte

Varianz d

er

Hough-T

ransfo

rmie

rten

Sensor 4

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Durchfahrt Vorbeifahrt

1

0

Belegung Systemmodell

direkte Fahrzeugfolge

1

0

Belegung

Δt Δt

Zeit

Zeit

3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund

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3. Vorpilot PWC Nöthnitzgrund

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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!