Fodrász

Dynamische Rekonstruktion einer straßenumgebenden, objektbezogenen 3D-Raumdatenbank mit einem verteilten, fahrzeugbasierten Multisensorsystem

Ziel

Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines maßgeschneiderten fahrzeugbasierten Sensor- und Verarbeitungshardwaregeräts zur Erstellung und Verarbeitung von Multisensoraufnahmen, wodurch wir eine genaue, objektbezogene dreidimensionale Darstellung der Straßenumgebung rekonstruieren und in einer kontinuierlich aktualisierten Raumdatenbank speichern können. Ein wichtiges Prinzip ist der verteilte Betrieb, bei dem Aufnahmen und Verarbeitung von mehreren Fahrzeugen gemeinschaftlich durchgeführt werden. Dichte Probenahme gewährleistet die Robustheit der erzeugten Raumdatenbank.

Die wichtigsten technologischen Innovationen des Projekts werden in den folgenden Bereichen stattfinden: fahrzeugbasierte Sensortechnologie, maschinelles Sehen, Geoinformatik und verteilte Betriebssysteme.

Die Projektteilnehmer sind herausragende Experten in ihren jeweiligen Aufgaben und in der Lage, die oben genannten technologischen Innovationen in der aktuellen Konfiguration umzusetzen. ITQS verfügt über einzigartige Erfahrungen in der Installation von fahrzeugbasierten Systemen und dem Aufbau von IT-Transaktionssystemen sowie in der Durchführung industriell anwendbarer Projekte. Optimal Optik verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in optischen und mechanischen F&E-Aktivitäten mit zahlreichen erfolgreichen Projekten. Die Gruppe für maschinelles Sehen am Institut für Informatik der Universität Szeged hat sowohl wissenschaftliche als auch praktische Grundlagen- und Industrieforschung zur Sensorfusion und zur Erstellung punktwolkenbasierter Raumdatenbanken durchgeführt. Die Bildverarbeitungsgruppe der Universität Pannonien verfügt über das Fachwissen zur Entwicklung der fortschrittlichsten Objekterkennungsmethoden. Das Konsortium, das das Projekt durchführt, zeichnet sich international aus und bietet herausragende Synergien.

Fahrerlose Fahrzeuge werden voraussichtlich noch in diesem Jahrzehnt im öffentlichen Straßenverkehr erscheinen, was einen starken Paradigmenwechsel in der Automobilindustrie auslöst. Neue Marktnischen werden entstehen, die kleineren, innovativen Akteuren mit der richtigen Technologie Chancen bieten.

In diesem Projekt wollen wir durch ein effizientes Kooperationssystem ein Know-how schaffen, das in diese Nische eintreten kann.

Im Jahr 2016 hat die ungarische Regierung eindeutig erklärt, dass die Herstellung selbstfahrender Autos die Zukunft der ungarischen Industrie ist und sie die ungarische Automobilindustrie, die derzeit aus Montagewerken besteht, auf einen wissensintensiveren Weg führen möchte. Das Hauptziel unseres Projekts ist es, innovative technische Lösungen bereitzustellen, die die Verwirklichung dieser Regierungsstrategie unterstützen.

Die relevanten Akteure im Automobil- und Geoinformatiksektor für unser Projekt sind Unternehmen, die selbstfahrende Fahrzeuge entwickeln und von denen mehrere F&E-Aktivitäten in Ungarn durchführen, wie Mercedes, Knorr-Bremse, Thyssen-Krupp und ADASWorks. Darüber hinaus gibt es nur wenige Marktteilnehmer, die objektbezogene, ingenieurgenaue 3D-Raumdatenbanken erstellen. Unter diesen ist das BKK Közút KARESZ-System in Ungarn eines der fortschrittlichsten, aber es gibt auch mehrere internationale Akteure in diesem Bereich, wie Google Street View, VirtualCitySystems, Point Cloud Domain Working Group (Niederlande), USGS (USA, San Francisco) und Bentley (Belgien, Brüssel).

Die Entwurfsphase des Projekts wird gemeinsam von den teilnehmenden Partnern durchgeführt, wobei die Ergebnisse und Erfahrungen jedes Fachgebiets einbezogen und die kreative Kraft der Interdisziplinarität genutzt werden.

Während des Projekts werden wir einen Prototyp eines maßgeschneiderten fahrzeugbasierten Multisensor-Hardwaregeräts entwickeln. Diese Entwicklung wird von den Forschern und Entwicklern von ITQS Kft. und Optimal Optik Kft. durchgeführt, wobei die Spezifikationen des Bildverarbeitungsteams berücksichtigt werden.

Parallel zur Geräteentwicklung werden wir an Aufgaben im Bereich des maschinellen Sehens arbeiten, was die Erforschung und Entwicklung einzigartiger Verfahren bedeutet.

Im Falle der 3D-Raumdatenbankrekonstruktion werden wir Verfahren entwickeln, die in der Lage sind, die räumliche Datenrepräsentation der Straßenumgebung basierend auf verfügbaren fahrzeugbasierten, georeferenzierten Sensorinformationen und einer anfänglichen statischen 3D-Raumdatenbank (SZTE) zu aktualisieren. Die Aufgabe der Objekterkennung besteht darin, vordefinierte Elemente sowohl aus den Sensorinformationen als auch aus der Raumdatenbank zu erkennen (PE-MIK). Die Objektsegmentierung unterstützt die Rekonstruktion der Raumdatenbank und die Raumdatenbankinformation verengt den Suchbereich für die Objekterkennung – daher werden diese beiden Forschungsrichtungen eng koordiniert. Die für die Forschung benötigten Daten werden zunächst aus externen Quellen beschafft und später aus dem im Projekt entwickelten fahrzeugbasierten Gerät gewonnen, sobald dieses Daten liefern kann.

ITQS Kft. wird die Implementierung der im Rahmen der Forschungsaktivitäten entwickelten Algorithmen im realen System unter der fachlichen Aufsicht der Universitätsforscher durchführen. Die vollständige Pipeline des maschinellen Sehens wird gemeinsam mit den Universitätspartnern mithilfe eines Fahrzeugsimulators getestet.

Die serverseitige Entwicklung des verteilten Systems und der Nahbereichs-Subsysteme sowie die Entwicklung der Kommunikationsprotokolle werden parallel zu den fahrzeugbasierten Entwicklungen von ITQS-Experten durchgeführt.

Gegen Ende des Projekts werden ITQS und Optimal Optik die endgültige Infrastruktur des verteilten Systems aufbauen und den Produktionsplan für die fahrzeugbasierte Einheit erstellen.

Projektinformationen

Projekt-ID: GINOP-2.2.1-15-2017-00058
Förderbetrag: 641.377.574 HUF (sechshunderteinundvierzig Millionen dreihundertsiebenundsiebzigtausend fünfhundertvierundsiebzig Forint)
Förderquote (%): 76,74%
Name des Begünstigten: IT Quality Services Kereskedelmi és Szolgáltató Korlátolt Felelősségű Társaság
Hauptantragsteller: IT Quality Services Kereskedelmi és Szolgáltató Kft.
Projektabschlussdatum: 30.06.2021
Projektlaufzeit: 01.08.2017 - 30.06.2021
Projektmanager: Mária Kaldenekker
Finanzmanager: Anett Herendi
Fachlicher Leiter: Dr. Zoltán Kató

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