Mehr Sicherheit für verwundbare Verkehrsteilnehmer

Im urbanen Raum verzichten immer mehr Menschen auf ein Auto und nehmen stattdessen öffentliche Verkehrsmittel, gehen zu Fuß oder erreichen ihr Ziel mit dem Fahrrad. Als verwundbare Verkehrsteilnehmer sind sie dabei im städtischen Straßenverkehr besonders gefährdet: Rund 30% aller unfallbedingten Todesfälle betreffen Fußgänger oder Radfahrer. Spezielle Lösungen zum Schutz verwundbarer Verkehrsteilnehmer sorgen nicht nur für mehr Sicherheit im urbanen Straßenverkehr, sondern auch für mehr Effizienz.

Um Straßen sicher überqueren zu können, nutzen Fußgänger und Radfahrer im urbanen Raum meist Fußgängerüberwege mit Signalgebern und Tastern. Die vorhandene Verkehrstechnik reagiert zumeist standardisiert auf Fußgänger und Fahrradfahrer, während diese jedoch die unterschiedlichsten Bedürfnisse haben. Eine Lösung für mehr Sicherheit und Effizienz an Kreuzungen und Fußgängerüberwegen im urbanen Raum sind daher Kameras mit Wärmesensoren, welche die Funktion der Taster erweitern beziehungsweise ersetzen und dynamisch auf verwundbare Verkehrsteilnehmer reagieren.

SWARCO hat gemeinsam mit FLIR eine solche Lösung für mehr Sicherheit und Effizienz an Kreuzungen und Fußgängerüberwegen entwickelt. Die Idee ist es, entsprechende Kameras mit Wärmesensoren an Signalgeberköpfen anzubringen, um Fußgänger oder Radfahrer in einem vordefinierten Bereich am Straßenrand sowie beim Überqueren der Straße oder Kreuzung zu erfassen. Hierbei kann nicht nur die reine Präsenz von Personen registriert werden, sondern zusätzlich auch die Menge des Personenaufkommens und die Geschwindigkeit der sich nähernden Personen. Die Daten der Sensorik werden an ein Steuergerät weitergeleitet, welches die Signalgeber für alle Verkehrsteilnehmer nach Bedarf steuert.

Durch die intelligente Ampelnutzung eröffnen sich innovative Lösungen für den Straßenverkehr und neue Möglichkeiten für Kommunen. Die Erkennung von Fußgängern und die dynamische Kontrolle der Verkehrsinfrastruktur ermöglichen eine sichere Verkehrsumgebung für Fußgänger und Radfahrer bei gleichzeitiger Optimierung des Fahrzeugverkehrsflusses.

Dynamische Reaktion auf Fußgänger und Radfahrer

Unter dem Aspekt der Sicherheit kann es sinnvoll sein, verwundbaren Verkehrsteilnehmern an Fußgängerüberwegen dynamisch Vorrang zu gewähren und hierfür auch von festgelegten Verkehrsregelungen abzuweichen. So ist die Zeit, die einem Fußgänger oder Radfahrer zum Überqueren der Straße zur Verfügung steht, zumeist statisch eingestellt. Realistisch gesehen hängt es jedoch von verschiedenen Faktoren ab, wie viel Zeit ein Fußgänger für eine Grünphase benötigt. Beispielsweise benötigen ältere und weniger mobile Personen beim Überqueren einer Straße häufig mehr Zeit als die programmierte Standardräumzeit einplant. Andererseits kann eine zu lange Standardräumzeit zu unnötigen Verzögerungen im Verkehrsfluss führen. Durch die Erfassung der aktuellen Fußgänger- und Radfahrerpräsenz sowohl am Straßenrand als auch beim Überqueren der Straße kann die Räumzeit entsprechend dynamisch angepasst werden.

An Kreuzungen in der Nähe von Schulen, Sportstadien oder Einkaufszentren zeigt sich zudem das Problem des stark variierenden Fußgängeraufkommens. Eine Signalsteuerung, die an die Verkehrsumstände anpassbar ist, schafft hier einen dynamischen Ausgleich. So kann beispielsweise bei hohem Personenaufkommen wie bei Schulende eine (längere) Grünphase aktiviert werden, während der Verkehrsfluss bei geringem Personenaufkommen nicht sofort unterbrochen wird. Die variierenden Grünphasen können zusätzlich durch dynamische Countdown-Timer dargestellt werden. Durch die Verwendung der Fußgängererkennung zur dynamischen Prioritätseinschätzung besteht an diesen Überwegen sowohl ein verbesserter Sicherheitszustand als auch eine deutliche Effizienzsteigerung.

Ein weiterer Anwendungsbereich der dynamischen Steuerung durch die Sensorik-Lösung ist die Signalanforderungsrückname. Rund 70% der Personen, die über den Taster an einer Fußgängerampel das Grün-Signal anfordern, gehen bereits vor dessen Erscheinen über die Kreuzung. Resultierend daraus kommt es zu dreimal mehr CO2-Ausstoß durch das unnötige Anhalten von Fahrzeugen. Mit einer Fußgängererkennung kann das per Knopfdruck angeforderte Grün-Signal, sofern kein Fußgänger mehr darauf wartet, aufgehoben werden, was zu einem verbesserten Verkehrsfluss führt und die Nerven von Autofahrern schont.

Erhöhung der Aufmerksamkeit

Fußgänger und Fahrradfahrer sind im Straßenverkehr auch deshalb besonders verwundbar, weil sie leicht zu übersehen sind. Um die Reaktion eines Fahrzeugführenden zu schärfen, können blinkende Lichtsignale verwendet werden, die durch Personenerkennung aktiviert werden. Traditionelle Warnblinksignale haben jedoch nur einen geringen Einfluss auf den Fahrer, da diese Signale keinen wirklichen Stimulus verursachen, um das Fahrverhalten nachhaltig zu beeinflussen.

Untersuchungen haben gezeigt, dass gedimmte Warnsignale, welche erst blinken, wenn Fußgänger oder Fahrradfahrer in der Nähe sind, deutlich effektiver sind. Eine Fußgängererkennung, die mit einer Wärmekamera arbeitet, kann bei der Registrierung von Fußgängern oder Radfahrern solche Warnsignale aktivieren. Auf diese Weise lenkt die Verkehrslösung die Aufmerksamkeit des Fahrers aktiv auf den Überquerenden und erhöht das Bewusstsein, was eine schnellere Reaktionszeit, reduzierte Fahrgeschwindigkeit und eine größere Sicherheit an Fußgänger- und Fahrradüberwegen zur Folge hat.

Kontaktloses System und Schutz der Daten

Einen weiteren Vorteil einer solchen Lösung zum Schutz verwundbarer Verkehrsteilnehmer zeigt der Anwendungsfall der Stadt Dachau bei München, die als Vorreiter in Sachen Smart City gemeinsam mit SWARCO eine solche intelligente Ampel im Stadtgebiet an der Münchner Straße, Ecke Prinz-Albert-Straße installiert hat: „Das System, das wir speziell für Dachau gemeinsam mit SWARCO entwickelt haben, ist kontaktlos. Schon nach kurzer Zeit verwendet hier fast niemand mehr den Taster“, so der Leiter des Fachbereichs Verkehrstechnik der Stadt Dachau, Heribert Lorenz. Die Lösung von SWARCO und FLIR ist somit, nicht nur in der aktuellen Situation der COVID-19 Pandemie, auch eine Schutzmaßnahme, um die Verbreitung von Viren und Keimen einzudämmen.

Auch über den Datenschutz müssen sich die Bürgerinnen und Bürger keine Sorgen machen: Obwohl die Sensorik jede Person am Straßenrand erfasst, bleibt ihre Identität dennoch geheim. Da es sich bei der Lösung um ein wärmebasiertes Erkennungssystem auf Grundlage der Körpertemperatur handelt, erfassen die Kameras nur Umrisse und keine Gesichter – eine Identifikation ist nicht möglich. Zudem sammelt oder speichert das System keine Daten, wodurch die Privatsphäre jedes Verkehrsteilnehmers gewahrt wird.


Sehen Sie sich nachfolgend ein Video des Anwendungsfalls in Dachau an und laden Sie die Broschüre zum Thema herunter: