Erstellung und Ausgabe einer Ausstiegsinformation in einem Schienen fahr zeug

Die Erfindung betri f ft ein Verfahren zur Erstellung einer Ausstiegsinformation in einem Schienenfahrzeug sowie ein Schienenfahrzeug, ausgebildet zur Aus führung des Verfahrens .

Die Ansage und Anzeige der korrekten Aussiegstiegs-Richtung durch ein Fahrgastinf ormationssystem ( FIS ) für Fahrgäste in einem Schienenfahrzeug des Personenverkehrs wird durch den Fahrer, gelegentlich auch Triebfahrzeugführer genannt , bei der Einfahrt in j ede Haltestelle manuell überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden . Viele Betreiber haben Informationen betref fend die Ausstiegsseite in statischen Datenbanken für die Fahrgastinf ormationssysteme bereitgestellt , was j edoch einen nicht unerheblichen Aufwand für die Pflege dieser Daten mit sich bringt . Kurz fristige Änderungen von Bahnsteigen und eventuell auch Ausstiegsseiten können so nicht dargestellt werden . Diese müssen manuell durch den Fahrer erfolgen, der dazu auch extra Eingabemöglichkeiten braucht . Aufgrund dieser Komplexität verzichten auch einige Betreiber generell auf diese Zusatzinformation für ihre Fahrgäste . Personen mit reduzierter Mobilität und Personen die seltener mit der Bahn reisen sind j edoch wesentliche Nutznießer der Ausstiegsinformation . Durch rechtzeitige Bekanntgabe der Ausstiegsseite lassen sich die Aus- und Einstiegs zeiten deutlich reduzieren .

Ebenfalls grundsätzlich bekannt sind Verfahren zur Fahrwegüberwachung eines Fahrzeugs sowie Assistenzsysteme für Fahrzeuge mit Sensoreinrichtungen zum Erfassen eines in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrwegs . Die WO 2004 / 028881 Al of fenbart hierfür ein Multisensorsystem zur Fahrwegüberwachung . Der Fahrweg eines Schienenfahrzeugs wird durch das Multisensorsystem überwacht , wobei ein Umgebungsbild erzeugt wird und anhand des Umgebungsbilds Hindernisse auf den Gleisen erkannt werden .

Neben der Fahrwegüberwachung sind auch Systeme zur Bahnsteigüberwachung bekannt geworden .

WO 2011 / 023602 Al lehrt eine Stereokamera, um einen Abstand von einem Bahnsteig zu einem am Bahnsteig stehenden Fahrzeug zu bestimmen, beispielsweise um einen Schiebetritt des Fahrzeugs zur Spaltüberbrückung zu steuern .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , die Bereitstellung von Ausstiegsinformationen zu vereinfachen .

Gelöst wird die Aufgabe durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche 1 und 8 . Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche wieder .

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erstellung einer Ausstiegsinformation in einem Schienenfahrzeug des Personenverkehrs umfasst folgende Verfahrensschritte : a ) Erfassen wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs mittels wenigstens eines Sensors des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in eine Haltestelle mit einem Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs ; b ) Auswerten des wenigstens einen erfassten Abbilds mittels einer Auswerteeinheit des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle umfassend :

- Erkennen des Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ;

- Ermitteln einer Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs relativ zum Schienenfahrzeug; - Erzeugen einer Ausstiegsinformation in Abhängigkeit der ermittelten Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ; c ) Bereitstellen der erzeugten Ausstiegsinformation durch die Auswerteeinheit zumindest für ein Fahrgastinf ormationssystem des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle .

Ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug des Personenverkehrs ist entsprechend eingerichtet zur Aus führung des erfindungsgemäßen Verfahrens . Es umfasst hierfür die bereits genannten, zur Aus führung des j eweiligen Verfahrensschritts geeigneten Mittel . Dies sind insbesondere :

• Wenigstens ein Sensor zur Erfassung wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in eine Haltestelle mit einem Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs geeignet ausgebildeter Sensor ;

• Wenigstens eine Auswerteeinheit , geeignet ausgebildet zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Abbilds bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle , welche Auswerteeinheit geeignet ausgebildet ist zum :

- Erkennen des Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ;

- Ermitteln einer Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs relativ zum Schienenfahrzeug;

- Erzeugen einer Ausstiegsinformation in Abhängigkeit der ermittelten Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ;

- Bereitstellen der erzeugten Ausstiegsinformation zumindest für ein Fahrgastinf ormationssystem des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle .

Der wenigstens eine Sensor zur Erfassung wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in eine Haltestelle gemäß Verfahrensschritt a ) ist geeignet ausgebildet und am Schienenfahrzeug angeordnet und ausgerichtet zur Erfassung wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs , insbesondere umfassend einen Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs .

Die Verfahrensschritte b ) und c ) können als computerimplementiertes Verfahren ausgeführt werden . Dazu kann die Auswerteeinheit ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle , die bei der Aus führung des Programms durch eine geeignete Auswerteeinrichtung diese veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren gemäß den Verfahrensschritten b ) und c ) aus zuführen, aus führen . Das Computerprogrammprodukt kann auf einem Datenträger gespeichert sein .

Das Schienenfahrzeug kann gemäß einer Weiterbildung wenigstens ein Fahrgastinf ormationssystem umfassen, welches geeignet ausgebildet ist , die von der Auswerteeinrichtung bereitgestellte Ausstiegsinformation zu Empfangen und bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle aus zugeben .

Die Ausgabe der erzeugten Ausstiegsinformation, insbesondere umfassend eine Information über eine Ausstiegsseite , erfolgt , insbesondere mittels wenigstens eines Fahrgastinf ormationssystems , an einen Fahrzeugführer und/oder an Fahrgäste des Schienenfahrzeugs .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird die bereitgestellte Ausstiegsinformation von dem Fahrgastinf ormationssystem des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle ausgegeben wird . Das Fahrgastinf ormationssystem weist entsprechende Ausgabestellen, insbesondere in Fahrgasträumen und/oder in Einstiegsbereichen des Schienenfahrzeugs , zur Ausgabe der Ausstiegsinformation an die Fahrgäste in den Fahrgasträumen und/oder in Einstiegsbereichen des Schienenfahrzeugs auf .

Alternativ, vorteilhaft j edoch zusätzlich, wird weitergebildet die bereitgestellte Ausstiegsinformation im Fahrerstand an einen Fahrzeugführer des Schienenfahrzeugs ausgegeben . Das wenigstens eine Fahrgastinf ormationssystem weist entsprechend wenigstens eine Ausgabestelle im Fahrerstand des Schienenfahrzeugs auf .

Weitergebildet erfolgt die Ausgabe der Ausstiegsinformation optisch mittels wenigstens eines Bildschirms und/oder akustisch mittels wenigstens eines Lautsprechers . Die Ausgabestellen des wenigstens einen

Fahrgastinf ormationssystems können entsprechend Bildschirme oder Lautsprecher, insbesondere in wenigstens einem Fahrgastraum und/oder im Fahrerstand des Schienenfahrzeugs , umfassen, die zur optischen und/oder akustischen Ausgabe geeignet ausgebildet sind .

Das Verfahren könnte , um die zur Aus führung des j eweiligen Verfahrensschritts geeigneten Mittel ergänzt , lauten :

- Bereitstellen wenigstens eines Sensors zur Erfassung wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs , insbesondere umfassend einen Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs ;

- Bereitstellen wenigstens einer Auswerteeinheit zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Abbilds ;

- Bereitstellen wenigstens eines Fahrgastinf ormationssystems zur Ausgabe einer Aus st legs inf ormation; a ) Erfassen wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs durch den wenigstens einen Sensor des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in eine Haltestelle mit einem Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs und Übermitteln der wenigstens einen erfassten Abbilds an die Auswerteeinheit ; b ) Auswerten des wenigstens einen erfassten Abbilds durch die wenigstens eine Auswerteeinheit des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle umfassend :

- Erkennen des Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ;

- Ermitteln einer Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs relativ zum Schienenfahrzeug;

- Erzeugen einer Ausstiegsinformation in Abhängigkeit der ermittelten Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienen fahr zeugs ; c ) Bereitstellen der erzeugten Ausstiegsinformation durch die Auswerteeinheit zumindest für ein Fahrgastinf ormationssystem des Schienenfahrzeugs bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle und Übermitteln der erzeugten Ausstiegsinformation an das wenigstens eine Fahrgastinf ormat ions system ; d) Empfangen der übermittelten Ausstiegsinformation vom Fahrgastinf ormationssystem und Ausgeben der Ausstiegsinformation durch das

Fahrgastinf ormationssystem an Fahrgäste und/oder einen Fahrer des Schienenfahrzeugs , insbesondere optisch mittels Bildschirme und/oder akustisch mittels Lautsprecher im Schienenfahrzeug .

Mit dem Verfahren lässt sich die Lage eines Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs relativ zum Schienenfahrzeug und somit die Fahrzeugseite des Ausstiegs der Haltestelle erkennen und die Ausgabe einer Information über die erkannte Lage und somit über die Ausstiegsseite über ein Fahrgas tin format ions system steuern .

Darüber hinaus kann weitergebildet die erzeugte Ausstiegsinformation für ein Steuerungssystem zur Steuerung von Türen und/oder von Schiebetritten des Schienenfahrzeugs durch die Auswerteeinheit bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle bereitgestellt werden, wobei eine Türsteuerung und/oder eine Schiebetrittsteuerung in Abhängigkeit der bereitgestellten Ausstiegsinformation durch das Steuerungssystem zur Steuerung der Türen und/oder der Schiebetritte erfolgt . Beispielsweise kann eine Auswahlmöglichkeit durch den Fahrer zur Steuerung der Türen und/oder Schiebetritte vorbelegt sein . Werden Türen geöf fnet und/oder Schiebetritte ausgefahren durch eine aktive Handlung des Fahrers , beispielsweise durch eine Betätigung eines Knopfs , Schalters , Button oder Auswahl eines entsprechenden Punkts in einem Menü, so kann durch das Steuerungssystem zur Steuerung der Türen und/oder der Schiebetritte auf der Fahrzeugseite des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs der entsprechende Knopf , Schalter, Button oder Menüpunkt vorbelegt sein, beispielsweise leuchten, farblich markiert oder anderweitig hervorgehoben sein . Das Pendant zur Steuerung der Türen und/oder Schiebetritte auf der anderen Fahrzeugseite könnte auch gesperrt sein oder durch Bestätigungsabfrage doppelt gesichert .

Die Auswerteeinheit ist dann mit dem Steuerungssystem zur Steuerung der Türen und/oder der Schiebetritte verbunden und geeignet ausgebildet zum Übermitteln der erzeugten Ausstiegsinformation an das Steuerungssystem zur Steuerung der Türen und/oder der Schiebetritte . Das Steuerungssystem zur Steuerung der Türen und/oder der Schiebetritten ist seinerseits zumindest zur Aus führung der genannten Verfahrensschritte geeignet ausgebildet , insbesondere zum Empfangen und Weiterverarbeiten der übermittelten Ausstiegsinformation, so dass eine Steuerung der Türen und/oder Schiebetritte in Abhängigkeit der übermittelten Ausstiegsinformation erfolgen kann .

Gemäß einer weiteren Weiterbildung wird das wenigstens eine Abbild der Umgebung des Schienenfahrzeugs gemäß Verfahrensschritt a . mittels wenigstens eines optischen Sensors , insbesondere einer Kamera, beispielsweise mittels Bildsensors , beispielsweise auf Basis einer CCD- oder APS- Technologie , erfasst , welcher im Bereich wenigstens eines Fahrzeugkopfs des Schienenfahrzeugs angeordnet ist . Handelt es sich bei dem Schienenfahrzeug um ein sogenanntes Zweirichtungs fahrzeug, sind Sensoren zur Erfassung wenigstens eines Abbilds der Umgebung des Schienenfahrzeugs insbesondere im Bereich beider Fahrzeugköpfe angeordnet .

Bei einer optischen Erfassung können, beispielsweise durch die Auswerteeinheit , welche dann entsprechend geeignet ausgebildet ist , zumindest eine Blendenzahl und/oder weitere Parameter zum Erfassen des Abbilds der Umgebung des Schienenfahrzeugs durch den wenigstens einen Sensor in Abhängigkeit einer beim Erfassen eines Abbilds der Umgebung des Fahrzeugs durch den wenigstens einen Sensor erfassten Helligkeit vorgegeben werden .

Eine weitere Weiterbildung sieht vor, dass das wenigstens eine Abbild der Umgebung des Schienenfahrzeugs gemäß Verfahrensschritt a . mittels einer Kamera eines digitalen Rückspiegels erfasst wird .

Vorteilhaft ist eine oder mehrere dieser Rücksehkameras als Rückspiegelersatz bereits vorhanden und nahe dem Fahrerstands-Seitenfenster montiert . Das Signal , beispielsweise deren Video-Stream kann von der Auswerteeinheit ausgewertet werden und beispielsweise anhand von Bildstrukturen, wie Pflaster, Schotterbett , Asphalt , etc . , erkennen, ob ein Bahnsteig vorhanden ist und auf welcher Fahrzeugseite sich dieser befindet . Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Abbild der Umgebung des Schienenfahrzeugs gemäß Verfahrensschritt a . mittels wenigstens eines Sensors zur Hinderniserkennung, insbesondere wenigstens eines Radar- , Lidar- oder Ultraschall-Sensors oder mittels einer Kombination aus den genannten Sensoren erfasst wird, welcher wenigstens eine Sensors im Bereich wenigstens eines Fahrzeugkopfs des Schienenfahrzeugs angeordnet ist . Auch eine Kombination aus einem oder mehreren Radar- , Lidar- oder Ultraschall-Sensoren und optischen Sensoren, insbesondere einer oder mehrerer Kameras , ist möglich .

Bevorzugt sind Front-/Bugkameras , Radar- , Lidar- oder Ultraschall-Sensoren zur Überwachung des Fahrwegs und zur Ob j ekt-/Hinderniserkennung im Gleis bereits vorhanden und deren Signale können der Auswerteinheit zugeleitet und von dieser ausgewertet werden . Hierbei werden deren bereits vorliegenden Signale genutzt .

Zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Abbilds , insbesondere zum Erkennen des Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs , können vorteilhaft Mustererkennungsverfahren eingesetzt werden . Bei optisch erfassten Abbildern sind hierzu Verfahren zur Bilderkennung bekannt geworden .

Schienenfahrzeuge , die ohnehin bereits mit Rücksehkameras bzw . Rückspiegelersatzkameras , Bug- oder Frontkameras zur Fahrwegüberwachung und/oder Radar- , Lidar- oder Ultraschall- Sensoren zur Hinderniserkennung sowie einem FIS ausgerüstet sind, können zusätzlich mit der Auswerteeinheit umfassend eine intelligente Bildauswertesoftware ausgestattet werden . Durch Auswertung von Kamerabildern aus den Rückseh- , Bugoder Frontkameras und/oder Radar- , Lidar- oder Ultraschall- Sensoren erkennt das System bereits bei Einfahrt in eine Haltestelle automatisch, auf welcher Fahrzeugseite sich der Bahnsteig befindet , und leitet diese Erkenntnis an das FIS weiter, so dass bereits vor der Türfreigabe die korrekte Ausstiegsseite angezeigt und/oder angesagt werden kann . Zusätzlich kann für den Fahrer die Bedieneinheit zur Türfreigabe vorbelegt werden . Zusätzliche Bedienhandlungen sowie statische Informationen aus einer Datenbank sind nicht mehr nötig .

Die Erzeugung und Bereitstellung von Ausstiegsinformationen sind j edenfalls deutlich vereinfacht .

Die Erfindung lässt zahlreiche Aus führungs formen zu . Sie wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert , in denen j eweils ein Ausgestaltungsbeispiel dargestellt ist . Gleiche Elemente in den Figuren sind mit gleichen Bezugs zeichen versehen .

Fig . 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Schienen fahr zeug,

Fig . 2 zeigt schematisch einen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens .

In Fig . 1 ist ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug 1 schematisch dargestellt . Es weist j e wenigstens einen an einem Fahrzeugkopf angeordneten Sensor 2 zur Erfassung wenigstens eines Abbilds einer Umgebung des Schienenfahrzeugs , insbesondere umfassend einen Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs . Der Sensor 2 ist entsprechend geeignet ausgebildet und am Schienenfahrzeug angeordnet und ausgerichtet . Es kann sich bei dem Sensor 2 um eine bereits vorhandene Rückspiegelkamera des Schienenfahrzeugs handeln .

Mit diesem Sensor 2 wird gemäß Verfahrensschritt a ) aus der Figur 2 wenigstens ein Abbild der Umgebung des Schienenfahrzeugs , insbesondere umfassend den Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs noch während der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in eine Haltestelle , umfassend den Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs , insbesondere vor Erreichen der Haltestelle , erzeugt und an eine Auswerteeinheit 3 übermittelt .

Die Auswerteeinheit 3 empfängt das wenigstens eine übermittelte Abbild und wertet es aus , was in Fig . 2 als Verfahrensschritt b ) gekennzeichnet ist . Bei der Auswertung wird, beispielsweise mittels Verfahren der Mustererkennung oder anderen Bildauswerteverfahren zur Erkennung von fahrzeugfremden Obj ekten, zunächst zumindest der Bahnsteig am Gleis des Schienenfahrzeugs erkannt , auf welchem das Schienenfahrzeug in die Haltestelle einfährt .

Anschließend wird die Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs relativ zum Schienenfahrzeug ermittelt , also ob sich der Bahnsteig rechts oder links des Gleises und damit rechts oder links einer Längsrichtung des Schienenfahrzeugs , beispielsweise definiert durch eine Mittellängsachse des Schienenfahrzeugs , befindet .

Anschließend wird eine Ausstiegsinformation in Abhängigkeit der ermittelten Lage des erkannten Bahnsteigs am Gleis des Schienenfahrzeugs erzeugt . Diese erzeugte Ausstiegsinformation wird von der Auswerteeinheit bevorzugt noch während der Fahrt bei der Einfahrt des Schienenfahrzeugs in die Haltestelle zumindest für wenigstens ein Fahrgastinf ormationssystem 4 bereitgestellt und an das wenigstens eine Fahrgastinf ormationssystem 4 übermittelt , beispielsweise in Form eines elektronischen Signals , von diesem empfangen, gegebenenfalls zur Ausgabe aufbereitet und ausgegeben . In Fig . 2 ist als Verfahrensschritt c ) das Bereitstellen der erzeugten Ausstiegsinformation durch die Auswerteeinheit 3 und als d) der Empfang der von der Auswerteeinheit 3 übermittelten Ausstiegsinformation vom Fahrgastinf ormationssystem 4 und die Ausgabe der Ausstiegsinformation durch das Fahrgastinf ormationssystem 4 an Fahrgäste und/oder einen Fahrer des Schienenfahrzeugs 1 dargestellt . Dazu weist das Fahrgastinf ormationssystem 4 im Fahrzeug, insbesondere in den Einstiegsbereichen und/oder in den Fahrgasträumen und/oder im Fahrerstand Bildschirme 5 zur optischen Ausgabe der Ausstiegsinformation und/oder Lautsprecher 6 zur Ausgabe eines akustischen Signals , insbesondere in Form von Sprache , betref fend die Ausstiegsinformation auf . Dies erfolgt vorteilhaft noch vor einem vollständigen Halt des Schienenfahrzeugs in der Haltestelle und insbesondere vor dem Öf fnen der Türen .

Gegebenenfalls kann mittels des Verfahrens auch eine Beschaf fenheit des Bahnsteigs ermittelt werden und ein entsprechendes Signal bereitgestellt und insbesondere in den Fahrerstand zur Ausgabe übermittelt werden .