BUP31-TGSPCam

Time-Gated Single Pixel Camera: Eine flexible low-cost Sensorplattform für autonome Fahrzeuge zur Umgebungsmessung unter beliebigen Sichtverhältnissen

Moderne Mobilität beinhaltet, dass das Fahrzeug selbst eine proaktive Rolle im Fahrgeschehen einnimmt. So warnen moderne Fahrzeuge die fahrende Person zum Beispiel vor gefährlichen Situationen oder greifen sogar automatisch ein. Dabei ist entscheidend, dass solche Systeme unter allen denkbaren Umweltbedingungen in gleicher Qualität funktionieren. Dies stellt hohe Anforderungen an die optische Sensorik im Fahrzeug, für die besonders der Umgang mit suboptimalen Sichtbedingungen wie Nebel oder Schnee nach wie vor eine technische Hürde darstellt.

 

Ziel

Ziel des Projektes ist die Realisierung der Time-Gated Single Pixel Camera (TGSPCam), ein neuartiges optisches Sensorkonzept, in Form eines Demonstrators. Die TGSPCam eignet sich insbesondere zur Erkennung von Objekten in oder hinter Licht streuenden Medien wie Nebel. Dies wird durch den Einsatz ultraschneller Messtechnik ermöglicht, bei gleichzeitiger Reduktion der insgesamt zu erfassenden Datenmenge.

 

Vorgehen

  • Beleuchtung der Szene durch einen leistungsstarken SWIR-Laser. Licht dieser Wellenlänge ist unsichtbar und für das Auge weitgehend ungefährlich.
  • Strukturierung des rückreflektierten Lichts mit Hell-Dunkel-Masken bei schneller Wiederholrate
  • Ultraschnelle Aufzeichnung und Auswertung der resultierenden Intensitäten erlaubt entfernungsaufgelöste Weiterverarbeitung
  • Bildberechnung jeweils aus einer Vielzahl einzelner Intensitätsmessungen

 

Nutzen

Der Sensor ist eine Alternative zu oder Ergänzung von bekannten optischen Sensoren an Fahrzeugen. Er liefert bekannte und neue Vorteile, darunter eine verbesserte Sicht durch streuende Medien, die integrierte Entfernungsmessung, den Verzicht auf bewegliche Teile und die Flexibilität bei nachgeschalteter Datenauswertung.

Eckdaten

Forschungsfeld

Software-System-Architectures

Projektlaufzeit

01.09.2023 bis 30.06.2024

Projektbeteiligte

Kontakt

Houssem Guissouma

Forschungsfeldkoordinator "Software-System-Architectures"

Telefon
+49 172 9830585
E-Mail
fk@icm-bw.de