Vor einigen Jahren noch der Oberklasse vorbehalten, sind Fahrerassistenzsysteme mittlerweile in sämtlichen Fahrzeukategorien, selbst in Kleinwagen, anzutreffen. Automobilzulieferer wie Continental setzen für aktuelle und künftige Systeme auf die drei Technologien Radar, Kamera und LIDAR. Radarsensoren kommen in der Regel zur Abstandsmessung von beweglichen Objekten zum Einsatz. Sie unterstützen dabei Systeme wie ACC (Adaptive Cruise Control), sogenannte Notbremsassistenten, Spurhalte- und Totwinkelassistenten. Zusätzlich zu den Radarsensoren kommen in den letzten Jahren vermehrt Kameras zum Einsatz. Sie erkennen bewegliche und statische Objekte im Umfeld des Fahrzeugs. Damit lassen sich seit einiger Zeit Assistenzsysteme wie Fernlicht-, Spurhalteassistent oder Verkehrszeichenerkennung realisieren. Aktuell kommen von den verschiedenen Zulieferern mit Mono- und Stereokamera zwei Systeme zum Einsatz, die sich in ihrer Funktionsweise deutlich unterscheiden. Die Monokamera ist ein monokulares System und setzt sich im Wesentlichen aus einer Kameralinse und einem BIldsensor zusammen. Das Kameramodul samt Auswertungselektronik der Bildsensoren ist gewöhnlich hinter der Windschutzscheibe im Bereich des Innenspiegels positioniert. Um Entfernungen aus der zweidimensionalen Bilderfolge zu ermitteln, greifen herkömmliche Monokameras auf die Objektgröße und seine relative Entfernung zum Horizont zurück. Eine Stereokamera hingegen verfügt über jeweils zwei Kameralinsen sowie zwei Bildsensoren und erzeugt aus dem Vergleich der beiden gleichzeitig aufgenommenen Bilder eine dreidimensionale Abbildung. Die Auswertungselektronik in der Stereokamera nutzt denselben Effekt, den auch der Mensch zum räumlichen Sehen nutzt, die Parallaxenverschiebung zwischen zwei Bildern. Auf eine mittlere Distanz von 20 bis zu 30 m kann die Stereokamera laut Continental die Entfernung bis zum Objekt auf 0,20 bis 0,30 m genau bestimmen. Derzeit auf dem Markt erhältliche Stereokamerasysteme platzieren die beiden Linsen in unterschiedlichem Abstand zueinander, beispielweise in den Abständen 200 oder 400 mm. Damit liegt die effektive 3D-Messreichweite bei rund 60 m. Neben Kamera und Radar kommt alternativ für die Abstandsmessung zu Objekten im Nahbereich der LIDAR-Sensor in Frage (LIDAR steht für Light Detection and Ranging). Das optische System sendet im Unterschied zu Radarsystemen drei gepulste Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von 905 Nm aus. Das LIDAR-System von Continental hat eine Reichweite von bis zu 10 Metern und errechnet den Abstand zu Objekten mit einer Toleranz von 0,1 m. Da diese Sensoren günstiger als Radarsensoren sind, kommen sie vorzugsweise in Kleinwagen zum Einsatz und bilden die Basis für den City-Notbremsassistenten.


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    Title :

    Alles im Blick. Räumlich sehende Kameras für Fahrerassistenzsysteme


    Additional title:

    Everything at a glance. Stereoscopic cameras for driver assistance systems


    Contributors:

    Published in:

    Krafthand ; 87 , 15 ; x


    Publication date :

    2014


    Size :

    1 Seite



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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