Universität Stuttgart

Assistenzsystem mit Science-Fiction-Effekt

Das kameragestützte Assistenzsystem erhöht die Sicherheit. Es erkennt Abstände zu Hindernissen, identifiziert bewegende Objekte und kann Kollisionen vorhersagen.

Die Informationstechnik beschleunigt den Automobil-Fortschritt vehement. Dabei werden videogestützte Systeme im Pkw eingesetzt, die Hindernisse im Straßenverkehr erkennen. Diese Verfahren werden in Hollywood schon lange mit großem Erfolg genutzt, wie beispielsweise im Science-Fiction-Film "Matrix".

Die Entwicklungsaufgabe der Experten ist es, Bewegungen in einem Video möglichst genau zu erkennen, das sogenannte "maschinelle Verstehen" von Videobildern zu beschleunigen und qualitativ zu verbessern. Einer dieser Spezialisten ist Professor Andrés Bruhn vom Institut für Visualisierung und Interaktive Systeme der Universität Stuttgart. Insbesondere beschäftigt sich sein Forscherteam mit der Verwertung von Aufnahmen mit schlechter Beleuchtung oder raschen Bewegungs- oder Farbänderungen, aber auch mit der korrekten Schätzung von Objektanordnungen im Raum.

Der Mensch sieht, denkt und handelt. Weil er nicht ablenkungsfrei und dauerhaft zuverlässig ist und nicht blitzschnell wie die Technik agiert, sollen Assistenzsystemen den Autofahrer entlasten. So ist auch unter dem optischen Fluss das "maschinelle Sehen" durch Kameras in Verbindung mit einem speziellen Computerprogramm zu verstehen. Darin lösen Algorithmen in ihrer Summe Aufgaben, und zwar Schritt für Schritt. Jedes Pixel eines einzelnen Videobildes wird "betrachtet" und die Verschiebung in Bezug auf sein Referenzbild geschätzt. Mit diesem Prinzip des "maschinellen Sehens" lassen sich zahlreiche Technologien realisieren.

Beispielsweise können in Wirklichkeit nicht existente Zwischenbilder erstellt werden, um beispielsweise in der Filmindustrie Slow-Motion-Effekte ohne Qualitätsverlust zu generieren oder aus Videoaufnahmen computergenerierte Filmsequenzen zu erstellen. So kann das Gesicht eines Schauspielers auf diese Weise mit realistischer Mimik und Gestik rekonstruiert und dann durch einen virtuellen Charakter ersetzt werden. Was das für Autofahrer bedeutet, bleibt abzuwarten: Sollten etwa die künftigen Autos per Gesichtsausdruck gesteuert werden? (mid/wop)

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(Foto: Uni Stuttgart)

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