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Forschungsfeld Gestensteuerung im Fahrzeug

Die Zukunft ist berührungslos!

Eine neue Art der Bedienung. Um die Ablenkungen zu minimieren, sind die Entwickler auf der Suche nach Alternativen für herkömmliche Schalter und Tasten. Zudem sollen die Bedienelemente moderner Fahrzeuge dem angesagten Design und der fortschrittlichen Mobilitätstechnik entsprechen. So begegnet uns das Touch Display nicht mehr nur im Smartphone, sondern auch im Cockpit.

Ein weiterer, noch relativ junger Ansatz sind berührungslose Technologien wie Kamera, Infrarot oder Radar.

Auf einem Blick
InnoSenT entwickelt und forscht bereits seit längerer Zeit an radarbasierter Bewegungserkennung. Ein Anwendungsfall ist dabei die berührungslose Bedienung von Multimedia und Informationstechnologie. Speziell für das Auto-Cockpit gibt es hier bereits erste Prototypen, die die Bewegungen zuverlässig wahrnehmen. Durch die Weiterentwicklungen im Bereich Signalverarbeitung ist es mittlerweile möglich viele verschiedene Gesten zu detektieren. Der Funktionsumfang ist mit einer Videokamera-Variante zu vergleichen. Die Radarlösung ist jedoch zu einem deutlichen günstigeren Verkaufspreis zu produzieren.
RADARfeatures
  • Gestendetektion: unsichtbar, kontaktlos und anonym
  • Unabhängig von Licht- und Temperaturbedingungen
  • Lärm- und Verschmutzungsresistent
  • Wartungsfrei
  • Maximale Designfreiheit durch versteckte Platzierung
  • hohes Auflösungsvermögen

     
Stand der Technik.

Aktuell sind bereits zwei verschiedene Arten an Systemen am Automobilmarkt vertreten. Beide nutzen die Bewegungsanalyse für die Steuerung der Infotainment-Anlage. Während die eine Lösung auf Videotechnik setzt, arbeitet die andere mit Infrarot. Die bisherigen, etablierten Infrarotsensoren erkennen lediglich eine Wischgeste.

Die Gestensteuerung per Videokamera erkennt deutlich mehr Bewegungsmuster als die Sensorvariante. Damit lassen sich bereits Anrufe annehmen oder die Lautstärke regulieren. Sie ist als zusätzliche Bediensprache jedoch sehr hochpreisig und aufgrund der ständigen Aufnahmebereitschaft ein Datenschutz-Dilemma. Beide Varianten bieten aktuell keine ideale Lösung.

Hier sehen die Radarexperten von InnoSenT jedoch die Chance, mit einem neuen Technikansatz die Gestensteuerung salonfähig zu machen: Radartechnologie bietet vorteilhafte Eigenschaften für die Erkennung von Bewegungsmustern. Sie eignet sich optimal, um ein überzeugendes System zu marktgerechten Preisen zu erschaffen.

Die Funktionsweise

Wie funktioniert es?

Hierfür kommt 60 GHz Technologie zum Einsatz. Das System erhebt dazu permanent Daten über Bewegungen innerhalb des Erfassungsbereiches. Es misst dabei in Echtzeit die Geschwindigkeit, Bewegungsrichtung, die Entfernung sowie die Winkelablage, um Änderungen in der Position  von mehreren Objekten festzustellen. So lassen sich auch eine Bewegung von Personen bzw. bestimmte Bewegungsmuster verfolgen und abbilden.

Die Herausforderung

Die Krux liegt im Detail.

Eine allgemeine Herausforderung der Gestensteuerung ist derzeit, dass die Gesten jedem geläufig und so simple wie möglich sein müssen. Anwender sind es gewöhnt, intuitiv mit Technik zu agieren. Für die Systeme bedeutet dies, sie müssen zahlreiche Interpretationen einer Geste erkennen.

Hierzu nutzt InnoSenT Erkenntnisse des Machine Learnings. Mithilfe komplexer Signalauswertung lassen sich die Gesten eindeutig identifizieren und klassifizieren. Für unterschiedliche Aufgaben teilen die Entwickler Bewegungen gezielt ein, um mögliche Verwechslungen zu vermeiden. Während große Bewegungen dem Navigieren dienen, sind feine Abläufe für die Steuerung Musikanlage prädestiniert.

Schwierig ist zudem der Moment nach einer ausgeführten Geste. Das System muss unterscheiden, ob es sich bei einer weiteren Bewegung um eine bewusste Handlung oder zufällige Geste handelt. Für bestimmte Aktionen wie die Lautstärkeregelung, muss das System wissen, bei welcher Datenlage die Bewegung der gezielten bzw. gewünschten Geste entspricht. Um Fehlinterpretationen zu vermeiden, bringen die Entwickler der Technik bei, welche Bewegungen für die Steuerung zugelassen sind.

Die Zukunft

Mehr als nur eine Vision.

Der aktuelle Stand des Forschungsfeldes Gestensteuerung bei InnoSenT zeigt, dass Radar die Zukunft der berührungslosen Bedienung ist. Die Technik überzeugt mit Funktionalität und Genauigkeit. Es bietet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten im Automobil.

Radar macht unseren Alltag smart, comfortable & safe. Neben der Bedienung des Infotainment-Systems, sind auch Sicherheitsfunktionen wie die InCabin Überwachung realisierbar.

Welche Aufgaben Radar im Fahrzeug übernehmen soll, liegt ganz beim Kunden. Den Ideen sind keine Grenzen gesetzt. Bereits heute hat InnoSenT erste kundenspezifische Anwendungen für die Gestensteuerung entwickelt. Welche Herausforderung dürfen wir für Sie lösen?

Profitieren sie von innovativer Radarsensorik. Nutzen sie bereits heute, die Technik von Morgen!