ConCarExpo 2018

Sicher ans Ziel – Augmented Reality wird Autofahrer in Zukunft unterstützen

Smarte Technologien helfen Autofahren sicherer zu machen. Eine davon ist Augmented Reality (AR). Diese „erweiterte Realität“, wird Fahrern in naher Zukunft mit computergestützen Informationen und Hinweisen zusätzlichen Schutz vor Unfällen bieten. Vor allem head-up Displays spielen dabei eine wichtige Rolle.Bild: shutterstock_chombosan

Bettina Leuchtenberg ist leitende technische Expertin für Human-Machine-Internaction (HMI), Ergonomics und Usability bei Continental Automotive in Babenhausen. Sie ist Referentin auf der CONCAR-EXPO, Europas größter Messe rund um automatisiertes Fahren, das vernetzte Fahrzeug und Smart Mobility. Hier gibt sie einen Ausblick auf die Technologie von Morgen.

Bild: privat

Bettina, Leuchtenberg, Expertin für Human-Machine-Internaction (HMI), Ergonomics und Usability bei Continental Automotive

Welche Szenarien können mit Augmented Reality beim assistierten und automatisierten Fahren unterstützt werden?

In Bezug auf Augmented Reality ist für Continental das Augmented Reality Head-up Display (AR-HUD) eine Schlüsseltechnologie. Dabei erscheinen virtuelle Hinweise direkt in der Fahrsituation und scheinen mit dieser zu verschmelzen. Beim assistierten Fahren kann Augmented Reality den Fahrer dabei unterstützen, ein Systemverständnis aufzubauen, indem es ihn über den Zustand des Systems zu informiert. Bei aktiviertem Abstandstempomaten (Adaptive Cruise Control, ACC) visualisiert zum Beispiel eine Markierung im AR-HUD, welches vorausfahrende Fahrzeug vom Assistenzsystem erkannt wird. Weiterhin ist ein AR-HUD dann besonders hilfreich, wenn ein schnelles Eingreifen des Fahrers notwendig ist, wie durch eine rote Hervorhebung der Fahrspur bei versehentlichem Überfahren bei eingeschaltetem Spurverlassenswarner. Zusätzlich kann ein AR-HUD den Fahrer bei der Navigation durch ein passgenau in die Außensicht eingefügtes virtuelles Symbol auf der entsprechenden Fahrbahn unterstützen.

Beim automatisierten Fahren unterstützt das AR-HUD den Fahrer dadurch, dass es ihm kommuniziert, was das Fahrzeug sieht und weiß. Dadurch kann sein Vertrauen in die Technologie des Automatisierten Fahrens erhöht werden. Als besonders hilfreich zeigt sich ist eine Unterstützung des Fahrers während und nach einer Übernahme der Fahraufgabe.

Welche Herausforderungen sind derzeit dabei noch zu lösen?

Entscheidend für die Realisierung eines AR-HUDs sind eine ausreichende Größe und Entfernung des virtuellen Bildes. Bei der Verwendung bisheriger HUD Technologien führen diese Rahmenbedingungen zu einem relativ großen Bauraum, was die Fahrzeugintegration entsprechend anspruchsvoll macht. Derzeit arbeitet Continental an einem ultradünnen holografischen Head-up- Display, das im Vergleich zu bisherigen Systemen dreimal kleiner ist. Dadurch benötigt es weniger Bauraum im Cockpit und zeigt gleichzeitig ein größeres Bild.

Welche Voraussetzungen sind aus Ihrer Sicht zu erfüllen, damit die Systeme Akzeptanz beim Anwender finden?

Entscheidend für die Nutzerakzeptanz eines AR-HUDs ist, dass die dargestellten Hinweise auch tatsächlich mit der Umgebung verschmelzen und sich zum Beispiel nicht relativ zur Fahrszene bewegen oder versetzt zu ihr dargestellt werden. Innerhalb des so genannten AR-Creators erfolgt eine Datenverarbeitung, um eine Augmentierung zu erreichen, die sich nahtlos und passgenau in die jeweilige Fahrsituation integriert. Dieses Steuergerät berechnet auf Basis von Kamera- und Radardaten der Bordsensoren, unter Berücksichtigung von Fahrdynamikwerten aus dem Fahrzeug sowie mit Hilfe von digitalen Kartendaten und GPS-Ortung ein Modell der realen Außenansicht aus der Perspektive des Fahrers und kann so die Augmentierungen an der optisch richtigen Stelle erzeugen.

Können Sie Beispiele für Augmented Reality-Elemente geben?

Die Abbildung zeigt ein Abstandsregeltempomat. Hervorgehoben sind das Folgefahrzeug und der eingestellte Abstand.

Bild: continental

Bild: continental

Navigation: Anzeige von Abbiegehinweisen direkt auf der Fahrspur.
Bild: continentalSpurverlassenswarner: Rote Markierung der überfahrenen Spur.

Wie ist der weitere zeitliche Horizont bis zum Serieneinsatz?

Der Serieneinsatz ist voraussichtlich ab 2021 möglich.

VDI-Mitgliedervorteile
Der VDI – Verein Deutscher Ingenieure e.V. lädt seine Mitglieder herzlich zu einem Besuch der CONCAR-EXPO 2018 ein. Sie haben freien Zutritt. Im Mitgliederbereich können Sie ihr kostenloses Tagesticket zur Messe sichern. Im Preis nicht inbegriffen ist der Besuch des begleitenden Kongresses.

Autor: Thomas Frohn
Position im VDI Wissensforum: Referent für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

 

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