Unser Ziel ist es, das Fundament für die automobile Lichttechnik von morgen zu schaffen und lichttechnische Forschungsfragen in den Zukunftsbereichen Automatisiertes Fahren, Konnektivität & Digitalisierung, Elektrifizierung und Individualisierung zu beantworten. Darüber hinaus beschäftigen wir uns umfänglich mit dem Thema Nachhaltigkeit als eine der zentralen Herausforderungen der Zukunft. Im Rahmen von Promotions- und Förderprojekten werden neuartige Technologien, Ideen und Konzepte evaluiert, welche die Entwicklungstrends im Automobilbereich konsequent aufgreifen.
Forschung
Aktuelle Promotionsthemen
Detektion von Umgebungseinflüssen auf optische Sensorsysteme
Florian Krieft untersucht im Rahmen seiner Arbeit, wie hochaufgelöste Scheinwerfersysteme in Kombination mit optischer Sensorik die Erfassung des Fahrzeugumfeldes verbessern können. Hierbei werden optische Systeme im sichtbaren sowie infraroten Bereich betrachtet. Neben der Konzeptionierung und dem Aufbau geeigneter Hardware zählt auch die Entwicklung von Algorithmen im Bereich der Bildverarbeitung zu den Schwerpunkten seiner Tätigkeiten.
Adaptive Scheinwerferlichtfunktionen für unterschiedliche Straßenbeleuchtungsszenarien
Simon Vogel beschäftigt sich mit der kooperativen Beleuchtung des Verkehrsraums durch den Fahrzeugscheinwerfer und die ortsfeste Straßenbeleuchtung. Unter Berücksichtigung wahrnehmungsphysiologischer Aspekte wird die Ausleuchtung so optimiert, dass nicht nur die Verkehrssicherheit gesteigert, sondern auch die Energieeffizienz des Gesamtsystems nachhaltig verbessert werden kann.
Digitale Abbildung von Gütekriterien einer Scheinwerferlichtverteilung
Katrin Schier befasst sich mit der objektiven und automatisierten Messung von Inhomogenitäten in Scheinwerferlichtverteilungen. Forschungsschwerpunkt ist hierbei die Simulation der Kontrastwahrnehmung des Menschen. Für die Bewertung der Homogenität werden klassische Bildverarbeitungsalgorithmen und Machine Learning Modelle untersucht.
Entwicklung von computergenerierten Hologrammen für den Einsatz in Automobilscheinwerfern
Im Rahmen der Promotion von Lukas Hiller wird untersucht, wie sich volumenholografische optische Elemente (vHOEs) in Automobilscheinwerfern einsetzen lassen. Die vHOEs sind in diesem Fall dünne Folien mit einer Photopolymerschicht, in denen optische Funktionen gespeichert sind, welche konventionell mit Linsen, Aperturen und Reflektoren gelöst werden.
Photodegradation von (Bio)-Kunststoffen unter statischer und dynamischer optischer Belastung
Optische Komponente, besonders im Automobilbereich, werden aufgrund der LED Technologie und immer kompakteren Bauweisen immer höheren Bestrahlungsstärken ausgesetzt. Deshalb ist es wichtig, die Langzeitstabilität der Materialien gegenüber thermischer und optischer Belastung zu bestimmen. Moritz Hemmerich betrachtet dies in seiner Promotion an der HSHL sowohl für etablierte optische Kunststoffe als auch für Polylactid als alternativen optischen Biokunststoff.
Das Projekt INITIATIVE verfolgt das Ziel, eine KI-gestützte adaptive Kommunikation verschiedener Verkehrsteilnehmer für die Integration automatisierter Fahrzeuge in gemischten Verkehrsszenarien zu erarbeiten. Dazu muss das automatisierte Fahrzeug entsprechende Kommunikationsschnittstellen für außenstehende Verkehrsteilnehmer (externes HMI) und für Insassen des Fahrzeuges (internes HMI) bereitstellen. Diese werden im Projekt entwickelt und validiert. Ferner soll mittels kamerabasierter Verfahren die Intention der Kommunikationsteilnehmer erfasst und bei der Kommunikation KI-basiert berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die Botschaften situativ angepasst übermittelt werden. Um Missverständnisse der Teilnehmer zu vermeiden, müssen die Nachrichten des externen und internen HMI entsprechend synchronisiert werden. Die Funktion der HMI-Systeme und der Sensorik wird zudem projektübergreifend evaluiert. Für die Identifikation relevanter Teilnehmer einer Kommunikation wird auf Metadaten aus einer vernetzten Infrastruktur (externe Sensorik) zurückgegriffen, welche mittels C2X-Kommunikation übertragen werden. Im Gesamtkontext eines gemischten Verkehrsszenarios eignen sich Methoden der KI dabei für die Synchronisation der Nachrichten, die Intentionserkennung der Kommunikationsteilnehmer und die Vorauswahl relevanter Verkehrsteilnehmer.
Gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Die Entwicklung des automatisierten Fahrens setzt eine vollumfängliche und uneingeschränkte Funktionalität der Sensoren und Sensorsysteme des Fahrzeuges voraus. Das hochautomatisierte Fahren ab Level 4 erfordert, dass das Fahrzeug die Fahraufgaben sicher und zuverlässig löst, auch wenn der Fahrer nicht oder nur unzureichend auf die Übernahmeaufforderung reagiert. Automatisierte Fahrfunktionen, die von der fahrzeugseitigen Umfeldsensorik abhänging sind, müssen auch unter widrigen Umwelteinflüssen akzeptable und sichere Resultate liefern. Das Ziel des Projekts rosshaf ist die Robustheit von Sensoren und Sensorsystemen gegenüber Umweltbedingungen zu erhöhen und somit auch bei widrigen Umwelteinflüssen die sichere Nutzung von automatisierten Fahrfunktionen zu ermöglichen.
Mit zunehmender Automatisierung des Verkehrs steigt die Notwendigkeit der Integration automatisierter Fahrzeuge (AVs) in gemischten Verkehrsszenarien. Eine inhärente Herausforderung in solchen Szenarien ist, dass es zu unklaren Situationen kommen kann, in welchen Kommunikation zwischen den verschiedenen Verkehrsteilnehmern nötig ist. Vorrangig müssen sich diese über sichere Bewegungspläne einigen um einen reibungslosen Verkehrsfluss zu ermöglichen. Das Verständnis für die Entwicklung der richtigen Kooperationsstrategie zwischen allen Verkehrsteilnehmern ist von hoher Priorität, um die erfolgreiche Einführung und Akzeptanz automatisierter Fahrzeuge durch alle Verkehrsteilnehmer zu gewährleisten. Das Projekt interACT-Projekts verfolgte daher das Ziel, eine sichere Integration von AVs in gemischte Verkehrsumgebungen zu realisieren. Im Rahmen des Projekts wurden Interaktionskonzepte für eine erwartungskonforme und kooperative Drei-Wege-Interaktion zwischen dem Fahrzeug, dem Insassen und verschiedenen Arten externer Verkehrsteilnehmer entworfen, entwickelt, evaluiert und demonstriert. Die Projektlösungen wurden prototypisch realisiert und für die interACT-Szenarien in Multi-Aktor-Simulatoren und in zwei Demonstratorfahrzeugen validiert.