Die Steigerung der Sicherheit der Verkehrsteilnehmer ist Mittelpunkt vieler Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in der Automobilindustrie. Zu den Verkehrsteilnehmern zählen neben den Fahrzeuginsassen auch die ungeschützten Verkehrsteilnehmer, also unter anderem alle Fußgänger. Zur Steigerung der Sicherheit werden verstärkt vorausschauende Sensoren zur Wahrnehmung des Fahrzeugumfeldes eingesetzt. Die große Herausforderung zur Umsetzung effektiver Sicherheitsfunktionen liegt dabei sowohl in der Definition der entsprechenden Funktion, als auch in der Auswahl der Sensorik und der Entwicklung der komplexen Sensordatenverarbeitung. Die vorliegende Arbeit beschreibt ein aktives Fußgängerschutzsystem (FSS), also eine aktive Sicherheitsfunktion für den vorausschauenden Fußgängerschutz in Kraftfahrzeugen. Zu Beginn werden die Anforderungen an die Sensorik hergeleitet, um anschließend eine Analyse der für den Einsatz im Fahrzeug geeigneten Sensoren durchzuführen. Die Aufgabe der Sensorik und der nachgeschalteten Verarbeitungseinheiten ist die leistungsstarke Erkennung von Fußgängern, also die Detektion und die Klassifikation, auf Basis von 3D- und 2D-Bilddaten bewegter Sensoren. Das vorgestellte System mit der Bezeichnung PReSUME (Pedestrian Recognition System Using a Multi-Sensor Environment) erzielt hohe Erkennungsraten bei gleichzeitig geringer Anforderung an die Rechenkapazität. Die ausgewählte Sensorik bietet darüber hinaus eine sehr hohe Detektionsrate aller kollisionsrelevanten Objekte bei sehr kleiner und kontrollierbarer Geisterzielrate. Das Ergebnis der Arbeit stellt somit ein Sensorsystem inklusive der für die Erkennung von Fußgängern erforderlichen echtzeitfähigen Bildverarbeitungssoftware dar, welches sich nach dem aktuellen Stand der Technik als eines der besten Systeme präsentiert. Die Arbeit liefert damit einen wesentlichen Beitrag zur Umsetzung einer vorausschauenden Fahrzeugfunktion zur Steigerung der Sicherheit der ungeschützten Verkehrsteilnehmer.

    The Reduction of accidents and injury severity is an important subject of many research and development projects in the automotive industry. It is especially important to reduce the injury severity of pedestrians in case of collisions with passenger cars. In order to increase the safety of these pedestrians the number of forward looking sensors in passenger cars is rising continuously. The aim of the sensors is to collect Information about the car's environment and to trigger safety Systems. Choosing the best suited sensors and an appropriate sensor data processing is a very difficult task. This work deals with an active safety System that shall reduce the injury severity of pedestrians in case of an accident. Starting with collecting the requirements for moving sensors it derives a selection of the best suited sensors for the recognition, i. e. detection and classification, of pedestrians. Afterwards, we present the developed sensor System called PReSUME (Pedestrian Recognition System Using a Multi-Sensor Environment) which consists of two optical sensors. We describe a 3D and 2D image processing chain and a sensor data fusion in order to perform the detection of obstacles and the classification between obstacles belonging to class 'pedestrian' and to class 'non-pedestrian'. The sensor System PReSUME achieves a high detection rate, a high correct classification rate and an adequate frame rate. It ranks among the best sensor systems for pedestrian recognition considering state of the art sensor systems. It is a perfect match for active pedestrian safety system.


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    Titel :

    Vorausschauende Fahrzeugsensorik mit Phototonic Mixer Device und Videokamera für den aktiven Fußgängerschutz


    Beteiligte:
    Elias, Björn (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2009


    Format / Umfang :

    183 Seiten, Bilder, Tabellen, 79 Quellen



    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch