Neue Systeme zur Gesichtserkennung sorgen beim Autofahren für mehr Komfort und Sicherheit. Zukünftig soll der Wagen automatisch eingreifen, wenn der Fahrer einschläft oder einen Fahrfehler macht. BMW will noch weiter gehen.
Gefährliche Situationen vermeiden: Bald sorgen PKW automatisch für Sicherheit. Foto: dpa
BERLIN. David Hasselhoff macht es in der US-Serie Knight Rider vor: Sein Wagen erkennt ihn beim Einsteigen, fährt Spiegel, Sitze und Lenkrad in die richtige Position und legt beim Start die Lieblingsmusik auf. Das sehende Auto könnte bald auch in der Realität zum Alltag gehören. Mit modernen Gesichtserkennungssystemen wollen Forscher Fahrer vor Sekundenschlaf bewahren und ihnen mehr Komfort bieten.
Der Autokonzern BMW treibt in einem Forschungsprojekt die biometrische Fahrererkennung voran. Zwar sind heute schon Einstellungen wie die Sitzposition auf dem Zündschlüssel gespeichert, doch dies funktioniert nur für einen Fahrer. Via Gesichtserkennung kann der BMW der Zukunft auch mehrere Personen identifizieren.
Im Gegensatz zu bisherigen Lösungen muss sich der Fahrer nicht umständlich über einen Fingerabdruck authentifizieren. Ein beiläufiger Blick in die Infrarotkamera genügt. Das System vergleicht markante Gesichtsmerkmale mit eingespeicherten Daten. Dazu gehören die Augenhöhlen, die Region um die Wangenknochen und die Seitenpartien des Mundes. Ein Gitternetz über der Aufnahme des Gesichts lokalisiert Position, Abstand und Lage zueinander.
Doch BMW hat noch weitere Pläne. In einem Prototypen erprobt der Konzern bereits die nächste Ausbaustufe. Darin verbindet das System die Gesichtserkennung mit Telefonbuch, Adressverzeichnis des Navigationssystems und Wegfahrsperre – und geht so weiter auf individuelle Bedürfnisse ein. Noch stellt das Licht die Entwickler vor Herausforderungen: „Das Problem sind die Infrarotkameras, die gut in Gebäuden mit gleichbleibenden Lichtverhältnissen funktionieren, doch im Auto bei unterschiedlichem Sonnenlichteinfall und Schlagschatten auf dem Gesicht an Grenzen stoßen“, sagt BMW-Sprecherin Katharina Bölsterl.
Erste videobasierte Assistenzsysteme gibt es schon auf dem Markt – allerdings auf einfachem Niveau. Hersteller wie Mercedes, Audi, VW oder Volvo rütteln buchstäblich über das Lenkrad oder einen Warnton den Fahrer wach, wenn dieser einnickt. Und kamerabasierte Spurhalteassistenten gehören heute schon in jeden Sonderausstattungskatalog.
Für mehr Sicherheit beim Fahren will nun auch Hella sorgen. Der Automobilzulieferer feilt an einem Aufmerksamkeitsassistenten, der den Lidschlag des Fahrers überwacht. „Bleibt das Auge länger als 1,5 Sekunden während der Fahrt geschlossen, ertönt ein weckender Piepton“, sagt Hella-Sprecher Ulrich Köster. Das System solle auch erkennen, ob der Fahrer den Kopf zur Seite dreht und abgelenkt ist. Möglich ist zudem eine Diebstahlsicherung per Gesichtserkennung. Hella plant die Markteinführung einer ersten Anwendung für nächstes Jahr.
Noch einen Schritt weiter gehen Fraunhofer-Forscher des Instituts für Integrierte Schaltungen (IIS): Sie arbeiten an einer Gemütserkennung. Ihr Kamerasystem erkennt, ob ein Fahrer müde, gestresst, glücklich, verärgert oder traurig ist. Die Software detektiert nicht nur Sekundenschlaf, sondern auch Verwunderung des Fahrers über einen Routenvorschlag des Navigationssystems, der direkt in eine Baustelle führt. In einem solchen Fall wartet das System automatisch mit einer Alternativroute auf.
„Im Grunde ist unsere Gemütserkennung eine Erweiterung der Gesichtserkennung“, sagt IIS-Entwickler Christian Küblbeck. Denn zunächst muss die Kamera das Gesicht als solches registrieren. Dann analysiert die Software die Regionen um Mund, Augen und Nase, wo sich Emotionen am schnellsten zeigen, etwa durch nach unten gezogene Mundwinkel. Theoretisch kann das System 30000 verschiedene Merkmale auf einem Gesicht überprüfen. Für eine Berechnung in Echtzeit reichen allerdings schon zehn bis 50. Die Rechenarbeit dauert nur 40 Millisekunden.
Selbstlernende Algorithmen ziehen die richtigen Schlüsse – zumindest meistens. Bei fröhlichen Gesichtern liegt die Trefferquote bei 90 Prozent, bei negativen Emotionen sind es nur 60 bis 70 Prozent. Bis auf unseren Straßen auch Autos mit einem sicheres Gespür für Gefühle fahren, wird es daher noch einige Jahre dauern. Das weiß auch Forscher Küblbeck: „Da besteht noch Forschungsbedarf.“
