Die Preisträger

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SIGRID- UND VIKTOR-DULGER-PREIS
NICO KÄMPCHEN:
„Merkmal-Fusion von Laserscanner- und Videodaten für zukünftige Fahrerassistenz-
systeme“
Zukünftige Fahrerassistenzsysteme werden mit dem Ziel entwickelt, die Verkehrs-
sicherheit, den Fahrkomfort und die Fahrfreude zu erhöhen. Sensoren erfassen
Gegenstände, die das eigene Fahrzeug umgeben und liefern eine Umfeldbeschrei-
bung. Assistenzsysteme unterstützen den Fahrer, indem sie diese Fahrzeug-Umfeld-
beschreibung analysieren und geeignete Aktionen ableiten.
Einige Systeme sind bereits auf dem Markt erhältlich. Der Abstandsregeltem-
pomat beispielsweise hält die vom Fahrer eingestellte Geschwindigkeit wie ein her-
kömmlicher Tempomat. Wird jedoch von den Sensoren ein vorausfahrendes Fahr-
zeug erkannt, das langsamer ist, bremst der Abstandsregeltempomat das eigene Fahr-
zeug automatisch ab und hält einen sicheren Abstand zum Vordermann ein. Auch
intelligente Bremsassistenten nutzen diese Sensordaten und warnen den Fahrer vor
einem potentiellen Auffahrunfall. Reagiert der Fahrer nur zögerlich, unterstützen
diese Systeme, indem sie zusätzliche Bremskraft aufbringen, die den Unfall verhin-
dern oder zumindest seine Schwere reduzieren.
Aktuelle Forschungsarbeiten im Bereich der Fahrerassistenzsysteme zielen auf
eine größere Funktionalität. Von Komfortsystemen, wie beispielsweise dem Ab-
standsregeltempomat, wird erwartet, dass sie den Fahrer sowohl in normalen Fahr-
situationen, als auch in komplexeren Szenarien, wie Verkehrsstaus, unterstützen.
Sicherheitssysteme werden in Zukunft Maßnahmen zur Kollisionsvermeidung oder
Kollisionsfolgenminderung nicht nur bei Auffahrunfällen auslösen, sondern in den
verschiedensten kritischen Situationen. Diese zukünftigen Fahrerassistenzsysteme
stellen hohe Anforderungen an die Sensoren und benötigen neuartige, komplexe
Algorithmen der Signalverarbeitung zur Erkennung und zum Tracking anderer Ver-
kehrsteilnehmer sowie eine zuverlässige Situationsanalyse.
Ziel der Arbeit war eine erweiterte Fahrzeug-Umfelderfassung für anspruchsvol-
le, komplexe Situationen, die den Anforderungen zukünftiger Fahrerassistenzsysteme
genügen. Im besonderen Fokus stand dabei die Ermittlung der Position, Geschwin-
digkeit, Ausrichtung und Abmessungen von Verkehrsteilnehmern an Kreuzungen.
Der Laserscanner eignet sich aufgrund seines großen Öffnungswinkels von
150° besonders gut für die Erfassung einer Kreuzungssituation. Mit 20 Hz Messfre-
quenz tastet dieser Sensor nach dem Prinzip der Lichtlaufzeitmessung das Fahrzeu-
gumfeld in 0,5° Schritten ab. Die Abtastung findet in vier übereinander liegenden
Ebenen statt, so dass das Nicken des Fahrzeugs und die Unebenheiten der Straße
ausgeglichen werden können. In den Messwerten werden Fahrzeuge detektiert und
ihre Position, Ausrichtung und Abmessungen ermittelt. Durch die Verfolgung über
die Zeit wird die Geschwindigkeit geschätzt. Für eine genaue Geschwindigkeits-
schätzung von Fahrzeugen an Kreuzungen ist es sehr wichtig, die Abmessung der
Fahrzeuge bei der Verfolgung zu berücksichtigen. Herkömmliche Verfahren ver-