Križujúca doprava, cyklisti, križujúci chodci, možno s pozornosťou zameranou na svoj smartfón, matky s buginou, hrajúce sa deti – prevádzka v meste vyžaduje v množstve situácií pozornosť a úsudok vodiča a skrýva nebezpečenstvá nehody.
Dostatok priestoru pre asistenčné systémy, ktoré podporujú vodiča, zvyšujú bezpečnosť a znižujú stres počas jazdy v mestskom prostredí. Vedcom spoločnosti Daimler AG sa na tejto ceste v rámci výskumnej iniciatívy UR:BAN podaril prelom. Systém na báze kamery pomocou takzvaného „štítkovania scén“ (scene labelling) automaticky klasifikuje úplne neznáme situácie a deteguje tak všetky objekty dôležité pre asistenčný systém pre vodiča – od cyklistu cez chodca až po vozíčkara. Vedci oddelenia „Snímanie okolia“ (Environment Sensing) cielene ukázali svojmu systému tisíce fotografií rozličných nemeckých miest, v ktorých manuálne podrobne označili 25 rozličných tried objektov ako vozidlá, cyklisti, chodci, cesta, chodník, budova, stĺpy alebo stromy. Na základe týchto príkladov sa systém naučil automaticky klasifikovať úplne neznáme obrazy a rozpoznávať tak všetky objekty dôležité pre asistenčný systém pre vodiča, a to aj pri značnom prekrytí a vo veľkých vzdialenostiach. Umožňujú to výkonné počítače, ktoré sú podobne ako ľudský mozog umelo neuronálne pospájané do siete, takzvané hlboké neurónové siete (Deep Neural Networks).
Systém tak funguje podobne ako ľudský zrak. Aj ten je založený na veľmi komplexnom neuronálnom systéme, ktorý informácie jednotlivých snímacích buniek na sietnici spája dovtedy, až človek dokáže rozpoznať a rozlíšiť takmer neobmedzený počet objektov. Označovaním scén sa z kamery stáva namiesto čisto meracieho systému systém rozumejúci, tak všestranný ako súhra oka a mozgu. Prof. Ralf Guido Herrtwich, vedúci asistenčných systémov pre vodiča a podvozkových systémov, výskumu koncernu a prípravného vývoja Daimler AG: „Vďaka výkonu počítačov, ktorý v posledných rokoch ohromne narástol, je stále bližšie deň, kedy autá budú vidieť svoje okolie rovnako ako človek a dokážu správne vyhodnocovať komplexné situácie v meste.“ V záujme rýchleho napredovania Daimler spoločne s partnermi naďalej aktívne skúma automobily v zmysle vízie o beznehodovej jazde.
Budúce asistenčné funkcie bolo možné zažiť v testovacích vozidlách
Na záverečnom podujatí združeného výskumného projektu UR:BAN, teda „Mestský priestor: Asistenčné systémy a zosieťovaný manažment prispôsobené pre používateľa“ („Urbaner Raum: Benutzergerechte Assistenzsysteme und Netzmanagement“), vedci spoločnosti Daimler prostredníctvom piatich rozličných skúšobných vozidiel predviedli presvedčivé výsledky. Okrem prezentácie označovania scén v reálnom čase ďalšie testovacie vozidlo predviedlo radarové systémy vytvárajúce obraz a ich nové, fascinujúce možnosti v mestskom prostredí. Bolo predvedené, že radarová senzorika dokáže medzičasom komplexne zaznamenať a zviditeľniť nielen všetky dynamické objekty, ale aj ľubovoľné statické prostredie. Vďaka osobitným vlastnostiam radarovej vlny funguje toto riešenie aj v hmle a pri nepriaznivých poveternostných podmienkach. Okrem toho dokáže pomocou takzvaného mikrodopplera jednoznačne vyhodnotiť signatúru pohybujúcich sa chodcov a cyklistov. V hale výstavy bolo tiež predstavené, ako vytvoria údaje z radarov a kamier vďaka fúzii snímačov model okolia. Model zohľadňuje nielen miesta a rýchlosti rozličných účastníkov cestnej premávky, ale aj vlastnosti ako druh a posun objektov. Do modelu okolia vozidla vstupujú aj neúplné údaje snímačov a chýbajúce informácie, aké sa v reálnej premávke často vyskytujú.
V treťom skúšobnom vozidle bol zabudovaný systém na detekciu, klasifikáciu a rozpoznanie zámeru chodcov a cyklistov. Tento systém rovnako ako ľudský vodič na základe držania hlavy, postavenia tela a pozície na kraji cesty predvída, či chodec ostane stáť na chodníku alebo prejde cez cestu. Vďaka tomu možno v nebezpečnej situácii spustiť reakciu systému na zabránenie nehody až o jednu sekundu – skôr ako u systémov, ktoré sú aktuálne na trhu.
Ako ďalší zlatý bod programu bolo predvedené, ako systémy na báze radaru a kamery dokážu zvýšiť bezpečnosť a komfort pri zmene jazdného pruhu v mestskej premávke. Táto asistenčná funkcia umožňuje asistovaný prechod do vedľajšieho jazdného pruhu v rozsahu rýchlostí 30 až 60 km/h, ktorý si vodič môže vyvolať pomocou ovládacieho prvku. Systém sníma okolie a premávku v jazdných pruhoch. Analýza situácie poskytne odhad vývoja scenára a následne povolí vypočítanú krivku dráhy. Potom sa vykoná podporné vedenie vozidla v pozdĺžnom a priečnom smere s cieľom zmeny jazdného pruhu. Informáciu o tom, či systém môže alebo nemôže vykonať zamýšľanú zmenu jazdného pruhu, vodič intuitívne zistí v združenom prístroji. Po úspešne dokončenej zmene jazdného pruhu pokračuje pozdĺžna regulácia s funkciou udržiavania vozidla v jazdnom pruhu. Vodič má pritom kedykoľvek možnosť prevziať kontrolu nad systémom pohybom volantu či zásahom plynového alebo brzdového pedálu.
Potenciál odhadu správania vodiča pre plánovanú zmenu jazdného pruhu alebo odbočenie bolo možné zažiť v piatom skúšobnom vozidle. Pri nastávajúcej zmene jazdného pruhu sa napríklad údaje o pohľade vodiča ponad plece spoja so zosnímanými jazdnými parametrami. Očakávaný proces odbočenia možno predvídať na základe súhry pohybov volantom, zníženia rýchlosti a kartografických informácií. Systém počas prezentácie zakaždým automaticky zapol smerovku a zavčasu tak informoval okolie.
Zdroj+foto: Daimler, A.G.
