Unsichtbares sichtbar machen: Neudefinition von ITS-Sicherheit und Unfallprävention mit Wärmebildtechnik

Im Bereich der intelligenten Verkehrssysteme (ITS) ist der entscheidende Erfolgsmaßstab nicht ein spektakulärer Notfalleinsatz, über den Schlagzeilen gemacht werden – sondern die Verhinderung einer anfänglichen Anomalie, bevor sie sich zu einer Katastrophe entwickelt.

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Von der Verhinderung katastrophaler Brände in unterirdischen Infrastrukturen bis hin zur Unterstützung von Kommunen bei der Optimierung komplexer Kreuzungen hat sich Teledyne FLIR als fest etablierte Säule der Verkehrssicherheit positioniert. Seit der Übernahme des Verkehrstechnologie-Pioniers Traficon ist die Vorfallerkennungstechnologie von Teledyne FLIR – einschließlich Wärmebildtechnik, Videoanalyse und fortschrittlicher Erkennungssysteme – inzwischen in mehr als 4.000 Tunneln weltweit im Einsatz.

In einem kürzlich geführten ausführlichen Interview mit Zag Daily erläuterte Stefaan Pinck, Vice President of Global Business Development bei Teledyne FLIR, wie Fortschritte bei Sensorik und Analytik grundlegend verändern, wie Betreiber den Verkehr steuern, gefährdete Verkehrsteilnehmer schützen und sich auf eine vernetzte, autonome Zukunft vorbereiten.

Der Wendepunkt bei der Tunnelsicherheit
Die Notwendigkeit einer schnellen Vorfallerkennung in Tunneln wurde Ende der 1990er-Jahre durch den Brand im Mont-Blanc-Tunnel auf tragische Weise unterstrichen, bei dem 39 Menschen ums Leben kamen. Dieses Ereignis wurde zu einem Katalysator für die Branche und führte zu einer Neuausrichtung der Videoanalyse auf die automatische Vorfallerkennung, mit dem Ziel, Folgeunfälle zu verhindern.

„Das Ziel besteht nicht nur darin, Vorfälle zu erkennen, sondern auch Folgeunfälle zu verhindern“, erklärt Pinck. „Wird ein Vorfall schnell erkannt, können Betreiber den Tunnel sperren, Warnschilder aktivieren und herannahende Fahrer warnen, bevor sie in eine gefährliche Situation geraten.“

Während heute stehende Fahrzeuge, Unfälle und Gegenstände auf der Fahrbahn weiterhin zu den häufigsten von Betreibern überwachten Vorfällen zählen – wobei Fußgänger und Falschfahrer zusätzliche kritische Sicherheitsrisiken darstellen – bleibt die Branderkennung die wichtigste Anwendung.

Der Vorteil der Wärmebildtechnik: Sekunden retten Leben
In der schwierigen, abgeschlossenen Umgebung eines Tunnels stoßen herkömmliche Kameras und traditionelle Brandmeldesysteme häufig an ihre Grenzen. Herkömmliche lineare Wärmemeldesysteme können mehrere Minuten benötigen, um einen Alarm auszulösen – eine Verzögerung, die Bränden Zeit gibt, sich über den Punkt hinaus auszubreiten, an dem noch wirksam eingegriffen werden kann, und schwere Schäden an der Infrastruktur verursacht.

Die Wärmebildtechnik umgeht diese Einschränkungen. Da Wärmebildkameras die von Objekten abgegebene Wärme erkennen, statt auf sichtbares Licht angewiesen zu sein, arbeiten sie zuverlässig bei völliger Dunkelheit, starkem Gegenlicht und dichtem Rauch.

„Unsere Systeme können einen Brand typischerweise innerhalb von 10 bis 15 Sekunden erkennen“, so Pinck. Die frühzeitige Erkennung verschafft Betreibern das entscheidende Zeitfenster, um Fahrer zu warnen, den einfahrenden Verkehr anzuhalten und Rettungskräfte zu alarmieren, bevor sich die Situation verschärft.




Die Kreuzung neu denken
Auch außerhalb unterirdischer Umgebungen verändern die Analyselösungen von Teledyne FLIR das Verkehrsmanagement. Ursprünglich wurden sie lediglich eingesetzt, um Induktionsschleifen zur einfachen Erfassung der Fahrzeugpräsenz zu ersetzen. Moderne Sensoren liefern heute dagegen umfangreiche dreidimensionale Tracking-Daten.

Aktuelle Systeme können die Position, Geschwindigkeit und Fahrtrichtung von Fußgängern, Radfahrern, E-Scooter-Fahrern, Pkw und Schwerlastfahrzeugen in Echtzeit klassifizieren und verfolgen. Dadurch können Ampelsteuerungen hochgradig kontextbezogene Entscheidungen treffen. Anstatt beispielsweise ein Schwerlastfahrzeug zum Anhalten zu zwingen, können intelligente Systeme die Grünphase verlängern – und so den Verkehrsfluss verbessern und gleichzeitig die erhöhten Emissionen und den Kraftstoffverbrauch reduzieren, die durch das Anhalten und Anfahren großer Fahrzeuge entstehen.

Schutz gefährdeter Verkehrsteilnehmer (VRU)
Wenn widrige Bedingungen wie schlechtes Wetter, tiefe Schatten oder eine uneinheitliche Straßenbeleuchtung dazu führen, dass Fußgänger und Radfahrer sowohl für Autofahrer als auch für Kameras im sichtbaren Spektrum unsichtbar werden, bietet die Wärmebildtechnik eine uneingeschränkte Sicht.

Mit dem Fortschreiten der Vehicle-to-Everything-Kommunikation (V2X) wird die infrastrukturbasierte Sensorik zum entscheidenden Sicherheitsnetz. Während vernetzte Fahrzeuge zunehmend ihre eigene Position übermitteln werden, kann von gefährdeten Verkehrsteilnehmern nicht erwartet werden, dass sie vernetzte Geräte mit sich führen oder die Akkus ihrer Mobiltelefone geladen halten, nur um ihre eigene Sicherheit zu gewährleisten.

„Aus Sicht der öffentlichen Politik müssen Sicherheitssysteme alle Menschen schützen und nicht nur diejenigen, die bestimmte Geräte besitzen“, sagt Pinck gegenüber Zag Daily. „Genau hier wird die Infrastruktur unverzichtbar. Sie fungiert als unabhängige Quelle für die Erfassung der Umgebung.“

Für die jeweiligen Einsatzbedingungen entwickelt
Da Verkehrsinfrastrukturen einzigartige extreme Betriebsbedingungen mit sich bringen, entwickelt Teledyne FLIR sowohl seine Hardware als auch seine Analyselösungen im eigenen Haus. Tunnelsysteme sind für korrosive Umgebungen, das Eindringen von Wasser und intensive Reinigungsmaßnahmen ausgelegt.

Die Verkehrssensoren von Teledyne FLIR verfügen dagegen über ein kompaktes, kugelförmiges Design. Ursprünglich vom Gründer entwickelt, um die Sensoren optisch unauffällig zu gestalten und Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes zu begegnen, indem ein „Überwachungs“-Erscheinungsbild vermieden wird, bietet das Design erhebliche praktische Vorteile. Die aerodynamische Form reduziert bei Stürmen die Angriffsfläche für Wind, hält die Linsen durch den Luftstrom sauber, verhindert Schneeablagerungen und hindert sogar Spinnen daran, Netze über der Linse zu bauen.

Letztlich erfüllt die Technologie – ob an einer stark frequentierten Kreuzung oder tief im Inneren eines Bergtunnels eingesetzt – einen einzigen Zweck: die proaktive Vermeidung von Vorfällen.

„Erfolg misst sich an den Tunnelvorfällen, die nicht passieren, und nicht an den Vorfällen, die Schlagzeilen machen.“ – Stefaan Pinck

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