Holo-View nennt sich der Prototyp des Auto-Assistenzsystems, an dem Christian Mohr und Cédric Stoll monatelang gearbeitet haben. Das System blendet den Strassenverlauf und mögliche Gefahren in der Windschutzscheibe ein und erfasst gleichzeitig das Gesicht des Fahrers, um dessen konkrete Sichtlinie zu erkennen. Zunächst hatten die beiden Informatik-Absolventen im Rahmen einer Projektarbeit zur Softwareentwicklung beigetragen, im Anschluss nun auch mit ihrer Bachelorarbeit. Die Idee zum Projekt ist allerdings im Institut für Mechanische Systeme (IMES) entstanden, berichtet Bernd Heinlein, der die Bachelorarbeit betreut: «Im Bereich der Biomechanik arbeiten wir bereits seit längerer Zeit mit der Bewegungserfassung durch Kameras. Daraus ist dann die Vision dieses interdisziplinären Projekts entstanden.»

Das Assistenzsystem ist so aufgebaut, dass eine Frontkamera die Strasse aufnimmt. Diese Aufnahmen verwandelt die entwickelte Software in 3D-Berechnungen und schickt diese Informationen an einen kleinen Projektor. In einem Head-up-Display werden die entsprechenden grafischen Darstellungen auf die Windschutzscheibe und somit ins Sichtfeld des Fahrers projiziert. «Um ein erkanntes Objekt als Gefahr einschätzen zu können, muss das System wissen, ob und wo es sich auf einer Strasse befindet», erklärt Christian Mohr. «Der Fokus dieser Arbeit lag deshalb auf der Erkennung von Strassen und deren Markierungen.» Damit erfüllt die Software eine erste wesentliche Anforderung an das System. Dank einfacher Konfiguration und einem modularen Aufbau bildet die Software die Grundlage für eine spätere Weiterentwicklung. So können jederzeit neue und bestehende Algorithmen für die Bildverarbeitung entwickelt und angepasst werden.

Das Besondere an Holo-View: Eine zweite Kamera im Cockpit erfasst die Kopfposition des Fahrers. «Für die Gesichtserkennung haben wir eine kostengünstige Kinect-Kamera verwendet, wie man sie von Spielkonsolen kennt», so Cédric Stoll. «Wenn sich der Fahrer etwas zur Seite dreht, bewegt sich das Head-up-Display mit, so dass er es nie aus den Augen verliert.» Um die Funktionalität des Assistenzsystems testen und demonstrieren zu können, haben die beiden Informatik-Absolventen eigens einen Versuchsaufbau – eine Art Fahrsimulator – zusammengestellt. Christian Mohr ist zufrieden mit den ersten virtuellen Testfahrten: «Die Strassenerkennung funktioniert auf Autobahnen sehr gut. Auf der künstlichen Windschutzscheibe werden die Markierungen farbig dargestellt. Unsere Software detektiert das Überfahren einer Linie sofort und gibt eine visuelle Warnung ab.» Es sei aber auch denkbar, dass die Warnung künftig in Form eines akustischen Signals erfolgt. So könnte das Assistenzsystem beispielsweise vor den Folgen eines Sekundenschlafs schützen.