Thema
Kalibrierung eines Head-Up Displays für Augmented Reality im Auto
Typ Master
Betreuer Simon Schenk, M.Sc.
Tel.: +49 (0)89 289-28538
E-Mail: simon.schenk@tum.de
Sachgebiet Automotive
Beschreibung Im automobilen Umfeld hat sich in den vergangenen Jahren das Head-Up Display (HUD) als benutzerfreundliches Anzeigegerät durchgesetzt. Dabei wird ein virtuelles Bild direkt in das Sichtfeld des Fahrers projiziert (siehe Bild).



HUDs in derzeitigen Serienfahrzeugen haben eine Anzeigefläche von etwa einer DIN A4 Seite und eigenen sich daher für die Anzeige grundlegender Information, wie Geschwindigkeit oder Navigationshinweise. Im Fahrlabor des Lehrstuhls für Mensch-Maschine Kommunikation wurde ein Fahrsimulator mit einem HUD ausgestattet, dass sich über das gesamte Blickfeld des Fahrers erstreckt. Ein solch großes HUD ermöglicht eine Reihe weiterer Anwendungen, wie komplexe Interaktion, oder Augmented Reality (AR) im Auto. Bei AR werden virtuelle Objekte über reale Objekte gelegt indem sie auf einem durchsichtigen Display (in diesem Fall das HUD) an der richtigen Position angezeigt werden. Diese Position ist von der genauen Position des Displays, sowie von der Kopfposition des Fahrers abhängig. Die Kopfposition kann mithilfe eines Head-Trackers ermittelt werden. Um die Display Position zu bestimmen, muss dieses zuerst kalibriert werden.

Daher besteht die Aufgabe dieser Masterarbeit darin, einen kamerabasierten Kalibrierungsalgorithmus zu entwerfen und zu testen, der die genaue Position der virtuellen Projektionsfläche des HUDs im Raum bestimmen kann. Dabei soll die Kalibrierung nur mithilfe einer einzelnen, fixierten Kamera erfolgen.

Literatur:
Wientapper, et.al. A camera-based calibration for automotive augmented reality Head-Up-Displays
ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp
Voraussetzung - Gute Mathematikkenntnisse
- Gute Matlabkenntnisse
- C++ oder C# Erfahrung
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