18. Juni 2008 Unter der Lupe: So funktionieren Auge und Kamera Die Bildverarbeitungssysteme von Mensch und Maschine Rüsselsheim. Als erster verglich der schwäbische Astronom und Mathematiker Johannes Kepler (1571-1630) das menschliche Auge mit einer Kamera1. Im Jahr 1604 formulierte er: „Das Sehen entsteht durch Bilder des Objekts, die sich auf der weißen konkaven Oberfläche der Retina [Netzhaut] abbilden.“ Wie funktioniert das menschliche Auge? Sehen heißt, dass Lichtstrahlen, die ins Auge fallen, lichtempfindliche Rezeptoren und dadurch Nerven anregen, Signale ans Gehirn zu senden. Über Pupille und Linse gelangen die Lichtstrahlen ins Auge. Die Linse ist neben der Hornhaut das zweite lichtbrechende, durchsichtige Organ im Auge. Im Unterschied zu letzterer ist ihre Brechkraft aber variabel, so dass nahe und ferne Gegenstände scharf auf der Netzhaut abgebildet werden können. Die Netzhaut, die sich an der hinteren Innenseite des Auges befindet, ist eine Schicht aus feinen lichtempfindlichen Rezeptoren und dünnen Nervenzellen. Die Photorezeptoren reagieren auf das Licht und schicken Signale über die dünnen Nervenfasern zum Sehnerv, der von der Rückwand des Auges in das Gehirn führt. Bestimmte Teile des Gehirns empfangen und verarbeiten diese Signale - in dem sie sie mit im Gehirn gespeicherten Bildern und Bildmustern vergleichen und dabei laufend neue Bildmuster ablegen. Elektronische Kameras wie die in den neuen Opel-Assistenzsystemen eingesetzten Geräte arbeiten im Prinzip ganz ähnlich: Die Lichtstrahlen werden vom Objektiv eingefangen und an den Linsen gebrochen. Danach treffen sie auf einen Sensor, der analog zu den Photorezeptoren in der menschlichen Netzhaut das Bild in elektronische Signale Johannes Kepler: „Ad Vitellionem Paralipomena, Quibus Astronomiae Pars Optica Traditur” („Ergänzungen zu Witelo, in denen der optische Teil der Astronomie fortgeführt wird“) 1 Die in diesem Pressetext enthaltenen Informationen zu Daten und Ausstattungen gelten für das Modellangebot in Deutschland. In anderen Ländern können sich Abweichungen ergeben. Alle Verbrauchsangaben beziehen sich auf den Gesamtverbrauch bei Basisausstattung im europäischen Prüfzyklus. Änderungen und Irrtümer bleiben vorbehalten. Adam Opel GmbH D-65423 Rüsselsheim http://media.opel.de General Motors Corporation -2- umwandelt. Ein A/D-Wandler codiert diese Signale anschließend in binäre Daten. Diese werden mit hinterlegten Bildern verglichen. Bei Übereinstimmung wird das passende Schild erkannt und ein im Fahrzeugdisplay hinterlegtes Schild angezeigt. Die Erkennungshäufigkeit und Genauigkeit hängt also wesentlich davon ab, wie viele Vergleichsbilder im Speicher des Assistenzsystems abgelegt sind - und wie genau sich das Schild am Straßenrand an die Vorgaben der Normierung durch die Wiener Konvention hält. Text können Sie unter http://media.opel.de herunterladen.