KI4PED - KI-basierte Optimierung von Fußgängerüberquerungszeiten durch smarte Lichtsignalanlagen

© Fraunhofer IOSB-INA

Lichtsignalanlagen für Fußgänger berücksichtigen bei Grünphasen oft nicht die benötigten Überquerungszeiten verschiedener Personengruppen. Auch zeigt sich, dass die Länge der Grünphasen Einfluss auf die Bereitschaft hat, diese während einer Rotphase zu überqueren. Intelligente Lösungsansätze zur frühzeitigen Erkennung von Fußgängern ermöglichen eine optimierte Signalsteuerung, sodass die Wartezeit verkürzt und zur Verkehrssicherheit beitragen werden kann.
In diesem Projekt wurde ein innovativer Ansatz zur bedarfsgerechten Ansteuerung von LSA (Lichtsignalanlagen) für Fußgänger entwickelt, der aus einer Kombination aus 3D-LiDAR-Sensorik und KI-basierter Datenauswertung besteht. Damit kann eine berührungslose Bedarfsanforderungen für Fußgänger umgesetzt und die Wartezeit für diese reduziert werden. Zudem sollen durch diesen Ansatz verkehrswidrige Überquerungen während der Rotphase verringert werden.
Es wurden an ausgewählten LSA-Standorten Daten mit 3D-LiDAR-Sensoren aufgezeichnet und auf dieser Grundlage eine KI-basierte Vorhersage der Überquerungsabsicht von Personen entwickelt.
Ferner wurde die Integrierbarkeit in vorhandene LSA-Steuerungen untersucht und ein entsprechendes Steuerungsintegrationskonzept ausgearbeitet. Im Rahmen der Evaluation wurde die Eignung zur intelligenten LSA-Steuerung an den ausgewählten Standorten überprüft und die Robustheit gegenüber verschiedenen Lichtverhältnissen untersucht.