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Das Active-Safety-Car aus Wuppertal
Abb. 4: Verkehrsschilderkennung.
Fig. 4: traffic sign recognition.
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(Kamerasensor und Rechner-Plattform) höchste Be-
deutung zugewiesen werden muss. Damit verbieten sich
Lösungen, wie sie beispielsweise von autonom agierenden
und mit einer Vielzahl von Hochleistungssensoren
ausgestatteten Wettbewerbsfahrzeugen (z. B. DARPA-
Challenge) bekannt sind.
Die beiden Entwicklungs-Fahrzeuge (Abbildung 1)
sind jeweils mit einer hinter der Frontscheibe montierten
Schwarz/Weiß-Kamera ausgerüstet (Abbildung 2).
Die Funk-Kommunikation wird mit einem Breitband-
WLAN-System realisiert (Abbildung 3), das bei einem
Serienprodukt in das Fahrzeug integriert würde. Die
PC-basierte Rechnerplattform ist in einer Mulde des
Kofferraumes montiert.
Kamerabasierten Fahrerassistenzsystemen wird in der
Automotive-Branche hohes Potenzial zugemessen, da
der Sensor selbst (die Kamera) sehr preiswert herstellbar
ist und eine Vielzahl von Applikationen (mit dem
gleichen Sensor) parallel realisierbar sind. Zu letzteren
gehören typischerweise :
▪ Spurerkennung (Spurwechsel-/Spurhalteassistent),
▪ Verkehrsschilderkennung (Abbildung 4),
▪ Erkennung des vorausfahrenden Fahrzeuges und
Distanzbestimmung (Abstandswarnung, Abbildung 5),
▪ Fußgängererkennung.
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BUW.OUTPUT Nr. 3/Sommersemester 2010 FOrschungsmagazin der Bergischen universität Wuppertal
Abb. 5: Erkennung vorausfahrender Fahrzeuge.
Fig. 5: Recognition of vehicle in front.
Von diesen Themenfeldern stellt die Erkennung von
Fußgängern mit Abstand die größte wissenschaftliche
Herausforderung dar, weil Personen in Größe, Bekleidungsart
und bewegungsbedingter Form stark variieren.
Aus wissenschaftlicher Sicht ist eine Kamera ein Sensor
mit sehr hoher vertikaler und horizontaler Auflösung,
während die Tiefeninformation vollständig fehlt.
Man könnte einwenden, dass dieses Manko durch eine
Stereokamera überwunden werden könnte. Allerdings
ist die Tiefenbestimmung solcher Systeme sehr störanfällig
(Erzeugung von Phantomobjekten) und nur für
den extremen Nahbereich geeignet.
Im Rahmen des Projektes sollen völlig neue Wege beschritten
werden. Die Generierung dreidimensionaler
Informationen über das Verkehrsszenario und damit
die Überwindung des Tiefenproblems wird mittels tomographischer
Signalverarbeitungsmethoden erreicht.
Tomographie ist ein bildgebendes Verfahren, das räumliche
Strukturen von Objekten mittels „Beobachtung“
aus verschiedenen Aspektwinkeln ermittelt und das vor
allem aus der Medizintechnik bekannt ist.
Im vorliegenden Fall werden mehrere Kamerabilder
nach tomographischen Prinzipien so fusioniert, dass eine
dreidimensionale Szeneninformation erzeugt werden
kann. Dabei ist entscheidend, dass die zu verschmelzen-