Mehr Sicherheit in Stereo
Mono-Kameras werden längst für Assistenzsysteme wie die Verkehrszeichenerkennung oder den Spurwarner eingesetzt. Eine Stereo-Kamera erkennt auch Entfernungen – und kann bei der Unfallvermeidung helfen
- ggo
Hannover, 6. Mai 2011 – Die Raumwahrnehmung des Menschen beruht nicht nur auf stereoskopischen Sehen. Er kann zum Beispiel auch die Krümmung der Linse oder das "Schielen" bei nahen Objekten bei kürzeren Entfernungen auswerten. Darüber nutzt er Faktoren wie die Größenveränderung, eine Eintrübung der Sicht bei größeren Entfernungen (atmosphärische Perspektive) oder das Prinzip der "Verdeckung": Den Umstand, dass ein Objekt ein anderes teilweise verdeckt, kann das Gehirn als unterschiedliche Entfernung interpretieren. Ein weiteres Beispiel ist der Texturgradient, also das Maß an Textur, welches das Auge noch differenzieren kann.
Messen und Wissen
Einige dieser Prinzipien lassen sich in ein Modell umsetzen, das für technische Anwendungen ein exaktes Messen der Entfernung zulässt. Andere sind weniger hilfreich, weil sie eine Art Erfahrungswissen voraussetzen, das sich bisher in einer Maschine nur rudimentär abbilden lässt – zumindest derzeit. Das gilt zum Beispiel für das Interpretieren der Textur, die atmosphärische Perspektive oder die Verdeckung. Besonders letztere setzt voraus, dass man weiß, was man sieht und ist deswegen zur Messung von Entfernung kaum zu gebrauchen. Dennoch haben diese Prinzipien ihren Einzug in technische Anwendungen gefunden, etwa in Computerspielen oder bei Head-up-Displays, bei denen es aber nur um die Erzeugung einer räumlichen Illusion geht.
Bei Assistenzsystemen wie einem Notbremssystem geht es aber nicht um die Darstellung von Entfernung, sondern um deren Messung und Interpretation. Der Zulieferer Continental hat nun eine Stereo-Kamera als Bestandteil seiner "ContiGuard"-Lösung für vorausschauende Bremssysteme vorgestellt. Sie besteht aus zwei hochauflösenden CMOS-Kameras, die mit einem Abstand von etwa 20 cm in einem Gehäuse hinter der Windschutzscheibe montiert sind. Es ist laut Conti die erste Kamera ihrer Art in Europa, nur Toyota und Subaru setzen demnach derzeit eine vergleichbarer Technik ein. In Wettbewerbsfahrzeugen nutzt man Stereokameras ebenfalls: Das autonome Fahrzeug Annieway zum Beispiel war auf der DARPA Urban Challenge (unter anderem) mit mehreren Stereokameras ausgerüstet.