Stane se, že řidič nákladního automobilu
nemůže vidět chodce nebo
cyklistu ani oknem ani ve zpětném
zrcátku. Výzkumníci vyvíjejí proto
3D-kamerový čip, který by tyto
objekty mohl rozpoznat.
V šeru úzkých uliček jsou 40tunové
kolosy nebezpečné i při pomalé jízdě.
Nový druh senzoru na palubě těchto
vozů odhalí chodce nebo cyklistu
v mrtvém úhlu a vydá poplašný signál.
Unavený řidič může zavčas sešlápnout
brzdový pedál. Prozatím jde ovšem
o vizi budoucnosti. Na realizaci pracují
výzkumníci Fraunhoferova institutu
mikroelektronických obvodů a systémů
IMS v Duisburgu v EU-projektu
PReVENT. Vyvíjejí speciální kameru,
která má v zorném poli to, co se odehrává
v mrtvém úhlu vozidla. Cílem
EU-projektu je zvýšit bezpečnost silničního
provozu. Mnoho nehod se stává
při odbočování nákladního automobilu
vpravo. Kamerový čip IMS vidí
do mrtvého úhlu a díky inteligentnímu
softwaru může odlišit třeba chodce od
popelnice.
Dnes využívané radarové systémy
jsou relativně drahé. Levnější ultrazvukoví
parkovací asistenti pracují sice
spolehlivě, ale nikoli s dostatečnou
přesností. Pro zajištění co největší přesnosti
je nutno pořizovat trojrozměrný
snímek. Hloubka se dá snímat pomocí
laseru. Objekty osvětlujeme laserovým
paprskem a měříme dobu doletu
odraženého paprsku. Metoda není
nová, ale doposud využívala laserový
skener, který snímal zorné pole řádek
po řádku pomocí nákladné mechaniky
mikrozrcadel. Tento skener je velmi
drahý a celá kamera stojí tolik co celé
auto. Namísto nákladného skenování
se paprsky šíří speciálními čočkami.
Díky tomu může laser osvítit velký
prostor a snímá všechny objekty najednou.
Laboratorní prototyp je umístěn
v plastovém boxu ne větším než krabička
cigaret. Má objektiv a několik
laserových diod se speciálními čočkami.
Vlnová délka laserového světla je
905 nanometrů, světlo je tedy infračervené
a tudíž neviditelné. Je natolik
slabé, že nemůže poškodit lidské oko.
Asi 10000krát za sekundu vysílá malý
laser krátké infračervené záblesky. Jsou
odráženy všemi objekty v prostoru.
Obrazy snímá kamerový čip v plastovém
boxu. Ten je srdcem celého senzoru
vyvinutého IMS. Od čipu v digitální
kameře a v příručním fotoaparátu se
zřetelně odlišuje. Musí být mimořádně
rychlý, závěrné doby se pohybují
v oblasti nanosekund. Jen tak můžeme
dobu doběhu světelného paprsku
měřit s dostatečnou přesností. Již dnes
existuje demonstrační verze senzoru.
Osoba na monitoru se jeví jako žlutá
plocha s obrysy člověka. Třetí rozměr
je dán barvou a informace o odstupu
jsou kódovány barevně. V dílčím projektu
UseRCam EU PReVENT byla
vyvinuta 3D-kamera pro automobilový
průmysl, který hledá nové technologie
pro dopravní bezpečnost. Účastní se ho
výrobci jako je Fiat, Renault, BMW
a u nákladních automobilů Volvo, ale
také vývojová oddělení Siemens a firmy
Lewicki electronics GmbH. Na
trhu nejsou kamery ještě dostupné.
Inženýři je chtějí dále zmenšit, aby se
daly integrovat např. do venkovního
zrcátka. Dále se musí zlepšit kvalita
obrazu, aby kamera skutečně rozeznávala
chodce od popelnic. Kamerový čip
současného prototypu má 512 pixelů.
Počet obrazových bodů chtějí výzkumníci
podstatně zvýšit. Vývoj ještě potrvá
dva až tři roky. Zajímavé budou také
jiné aplikace v bezpečnostní technice.
Během několika let najdeme senzory
ve výrobních halách, např. při automatické
kontrole prostředí průmyslových
robotů. Také na nádražích poslouží pro
sledování nástupišť. Do technologie
kamerových čipů jsou vkládány značné
naděje.
