Neue Maßstäbe: ZF Annotate arbeitet für ADAS- und AD-Systeme mit KI

Moderne, automatisierte Fahrerassistenzsysteme benötigen eine Vielzahl an Sensoren, um die Umgebung des Fahrzeugs präzise zu analysieren und sichere Fahrmanöver ableiten zu können. Um die Entwicklung dieser fortschrittlichen ADAS- und AD-Systeme voranzutreiben, hat der Technologiekonzern den cloudbasierten und KI-gestützten Validierungsdienst ZF Annotate entwickelt. Auf dem heutigen ZF Global Technology Day 2024 in Jeversen bei Hannover präsentiert der Konzern erstmals den schnellen, kostengünstigen und bereits marktreifen Service für Pkw und Nutzfahrzuge den Medien. 

Fahrzeug benötigt „Ground Truth“

Für die Entwicklung fortschrittlicher und autonomer Assistenzsysteme im Fahrzeug sind präzise und verlässliche Daten unerlässlich. Kameras, Radar, Lidar- oder Ultraschallsensoren liefern kontinuierlich Informationen, aus denen das Fahrzeug ein dreidimensionales Abbild seiner Umgebung erstellt. Die Systeme müssen dabei unterschiedlichste Objekte in Echtzeit erkennen – darunter z.B. Fahrzeuge, Personen, Fahrspuren oder Verkehrszeichen. 

Diese Sensordaten müssen digital korrekt verarbeitet werden, damit das Fahrzeug immer die „absolute Wahrheit“ – in der Fachwelt „Ground Truth“ genannt – erhält, um darauf basierend eine Fahrfunktion zu errechnen und umzusetzen. Ein Abgleich der gesammelten Sensorinformationen mit einem zuverlässigen und hochpräzisen Referenzsensorsatz erhöht die Genauigkeit. Hier setzt ZF Annotate an.

KI für mehr Tempo und erhöhte Sicherheit 

Auf der Grundlage von kundeneigenen Fahrzeugdaten und der zusätzlichen ZF-Sensordatenaufzeichnungen – der Referenzmessung – liefert die cloudbasierte Servicelösung die „Ground Truth“. Dabei agiert ZF Annotate als ein vom zu überprüfenden Sensorset unabhängiges, redundantes Setup, das während der Fahrt auf der Straße mit den gleichen Informationen konfrontiert wird. Die aufgezeichneten Daten werden anschließend in die Cloud geladen und analysiert. Dank künstlicher Intelligenz werden alle relevanten Objekte positionsgenau markiert, klassifiziert, attribuiert und mit eindeutigen ID-Nummern versehen. Sich bewegende Objekte werden getrackt. Diese Objektinformationen gehören zu der vollständigen Beschreibung des Umfeldmodells, der Ground Truth. Nach dieser „Annotation“ liefert die Software eine hochpräzise Vergleichsmessung. Damit ist ZF Annotate eine KI-gestützte Validierungslösung zum Testen und Trainieren moderner ADAS/AD-Systeme von Level 2+ bis Level 5. 

„ZF Annotate kombiniert die Vorteile eines robusten und unabhängigen Referenz-Sensorsets mit einem skalierbaren Cloudservice, der intelligente 2D- und 3D-Tracking-Algorithmen nutzt“, sagt ZF-Vorstandsvorsitzender Dr. Holger Klein. 

Bisherige Vergleichssysteme setzen bei der Validierung von Referenzdaten überwiegend auf eine 2D-Annotation und bilden damit die Umgebung in Entfernung und horizontalem Winkel ab. Das 3D-fähige ZF Annotate ergänzt die Angaben um die Information der Höhe. 

„Das macht unsere Lösung zu einer in der Branche einzigartigen, intelligenten ‚Cloud- Fabrik‘, die einen bislang arbeitsintensiven, kostspieligen Service in gleich mehrerer Hinsicht optimiert“, erklärt Dr. Holger Klein.

Bis zu zehnmal schneller und 80 % günstiger 

Die präzisen und zuverlässigen Daten der Referenzmessungen von ZF Annotate können damit die Entwicklung und Feinabstimmung komplexer ADAS- und AD-Systeme deutlich beschleunigen. Bislang war die Validierung solcher Systeme mit hohem Arbeitsaufwand verbunden und entsprechend zeit- und kostenaufwändig, da die Referenzdaten traditionell manuell von Menschen annotiert werden. 

„Dank Künstlicher Intelligenz können wir den Validierungsprozess um das bis zu Zehnfache beschleunigen und so eine Annotation von zwölf auf zwei Monate verkürzen. Das spart unseren Kunden Zeit und Geld“, sagt Dr. Holger Klein. 

„Mit ZF Annotate sind wir in der Lage, in kürzester Zeit eine ‚Ground Truth‘ zu generieren“, erklärt Klaus Hofmockel, Leiter Forschung und Entwicklung im Unternehmensbereich Fahrerassistenzsysteme und Elektronik. „Mit der Fähigkeit, 24 Stunden an sieben Tagen in der Woche zu arbeiten, schließt unser cloudbasierter Service ohne Qualitätsverlust die Validierung von Referenzdaten in einer verglichen mit dem Markt bemerkenswert kurzen Zeit ab.“