TREND Automotive: Ein Herz für Fußgänger

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Der gefährdete Fußgänger rückt zunehmend in den Fokus von Fahrerassistenzsystemen. Dafür sehen diese immer mehr wie der Fahrer, bremsen und weichen aber schnell und präzise aus wie eine Maschine.

Fußgänger und Radfahrer sind deutlich die Schwächeren im Straßenverkehr. Die Unfallstatistik zählte letztes Jahr 523 Passanten, die auf deutschen Strassen ums Leben kamen. Das sind 15,5 Prozent aller Verkehrstoten in Deutschland.

Passive Lösungen wie Motorhauben, die sich beim Zusammenprall mit einem Fußgänger leicht anheben und so den Aufprall „abfedern“ oder Fußgänger-Airbags verringern zwar das Verletzungsrisiko, reichen aber nicht aus. Deshalb sollen zukünftig Fahrerassistenzsysteme für die Sicherheit der „gefährdeten“ Verkehrsteilnehmer sorgen.

Auch weil die Voraussetzungen für die Crashtest-Bewertungen immer strenger werden. Die Sicherheits-Organisation Euro-NCAP fährt die Autos nicht mehr nur gegen die Wand, sondern verteilt die begehrten Sterne auch für Fußgängerschutz und die Ausstattung mit aktiven Assistenzsystemen.

Fahrerassistenz für Fußgänger

Fahrerassistenz Bosch
Fahrerassistenzsysteme erkennen plötzlich auftauchende Hindernisse wie Fußgänger und verstärken – wenn nötig – die Lenkbewegung des Fahrers beim Ausweichen. (Bild: Bosch).

So arbeitet Bosch an einem neuen System, das Autofahrern vor einer drohenden Kollision mit Fußgängern sowohl beim Bremsen als auch beim Ausweichen hilft. Lässt sich ein Zusammenstoß mit einem plötzlich auftauchenden Passanten allein durch Bremsen nicht mehr verhindern, berechnet der „elektronische“ Beifahrer blitzschnell eine Ausweichroute. Sobald der Autofahrer das lebensrettende Fahrmanöver startet, unterstützt ihn die Fahrerassistenz auch beim Lenken. Untersuchungen zufolge kann es 60 Prozent der Zusammenstöße verhindern, wenn der Fahrer mindestens eine halbe Sekunde vor der Kollision reagiert.

Zentraler Bestandteil der lebensrettenden Einrichtung ist eine Stereo-Videokamera von Bosch, die bereits in Serienmodellen zum Einsatz kommt. Hinter der Frontscheibe im Bereich des Innenspiegels installiert, liefert sie ein dreidimensionales Bild der Umgebung vor dem Auto und erkennt Fußgänger sowie den Gegenverkehr und Hindernisse auf der Fahrbahn. Ein Computer im Kofferraum berechnet bei „Sichtkontakt“ mehr als zehn Mal in der Sekunde die Wahrscheinlichkeit einer Kollision sowie eine mögliche Ausweichroute. Keine einfache Aufgabe. Müssen die Algorithmen doch anhand der Bilddaten berechnen, wo der Fußgänger in einer Sekunde voraussichtlich sein wird.

Stadt ist schön aber gefährlich

Auch die Forschungsinitiative Ur:ban hat sich die Sicherheit der Fußgänger auf die Fahnen geschrieben. Dazu sollen Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagementsysteme verbessert werden.

Im Rahmen der Initiative ist Daimler-Forschern nun ein wichtiger Schritt nach vorne gelungen. Mit dem so genannten „Szenen-Labeling“ klassifiziert ein kamerabasiertes System völlig unbekannte Situationen automatisch und erkennt so alle für die Fahrerassistenz wichtigen Objekte – vom Radler über den Fußgänger bis zum Rollstuhlfahrer. Dazu wurden Tausende von Bildern verschiedener deutscher Städte in 25 verschiedene Objektklassen wie Fahrzeuge, Radfahrer, Fußgänger, Straße, Gehsteig, Gebäude oder Bäume sortiert. Das damit „gefütterte“ System lernt so, völlig unbekannte Bilder automatisch korrekt zu klassifizieren und selbst bei starker Verdeckung und großen Entfernungen zu erkennen. Den immensen Rechenaufwand erledigen dabei Rechner, die ähnlich dem menschlichen Gehirn künstlich neuronal vernetzt sind, sogenannte Deep Neural Networks.

Damit kommt das System dem menschlichen Sehen schon recht nahe. Auch das basiert auf einem komplexen neuronalen System, das die Informationen der einzelnen Sinneszellen auf der Netzhaut so lange verknüpft, bis der Mensch eine nahezu unbegrenzte Anzahl von Objekten erkennen und unterscheiden kann. Mit dem Szenen-Labeling wird die Kamera vom reinen Messsystem zum verstehenden System, so vielseitig wie das Zusammenspiel von Auge und Gehirn.

Daimler Scene Labeling

Wo steckt der Fußgänger? Das kamerabasierte Assistenzsystem erkennt dank "Szenen-Labeling" auch komplexe Verkehrssituationen. (Bild: Daimler).