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Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

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  1. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: MarkusXXX 13.04.21 - 20:36

    JarJarThomas schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Laser können nciht einfach die Frequenz ändern,

    Das geht schon und wird z.B. beim FMCW-Lidar gemacht.

    > tatsächlich ist es so dass
    > diese bei der Produktion mit entsprechenden Mechanismen auf eine bestimmte
    > Frequenz eingestellt werden.
    > Dazu gehört der Laser, der Sensor und auch die Filterfolie VOR dem
    > Sensor.

    "Normale" Halbleiterlaser sind nicht so super frequenzstabil. Deswegen sind die Filter auch etwas breiter.

    > Radar ist ebenso hardwarebeschränkt durch die Antennen die eben nicht
    > einfach jede beliebige Frequenz gleichgut nutzen können.

    Hast Du mal ein UKW-Radio mit Stabantenne benutzt? Musstest Du da bei jedem Senderwechsel die Antennenlänge nachjustieren? Die übersiehst, dass der benutzte Frequenzbereich im Vergleich zur Trägerfrequenz meist relativ klein ist. Wenn man z.B. bei UKW die Antenne auf 98MHz stellt, dann sind alle Sender in einem Bereich von +-10% zu finden. Dazu muss man die Antennenlänge nicht ändern.

  2. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: gadthrawn 13.04.21 - 21:24

    JarJarThomas schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was keiner von den Kritikern bedenkt ist Massenmarkttauglichkeit.
    >
    > Ich arbeite in den letzten 2 Jahren viel mit Lidar und Radar (aus anderen
    > Gründen, aber egal).
    > Lidar sieht praktisch aus du hast gleich 3d Daten.
    > So aber sobald du 2 Lidar sensoren hast wird es schwierig denn dann kriegst
    > du Interferenzen und falsche Signale.
    > Im Moment arbeiten die Systeme so dass es verschiedene Frequenzen gibt auf
    > denen die Lidar Sensoren arbeiten um sich nicht gegenseitig zu
    > beeinflussen.
    > Tatsächlich aber sind das gar nicht soviele.
    > Was dazu führt dass wenn tatsächlich 5 Autos mit Lidar
    > nebeneinader/hintereinander fahren die Lidar Daten zu einem großen Teil
    > schlicht Schrott sind.
    >
    > Und nein diese Aussage ist nicht von mir getroffen sondern von Intel
    > Entwicklern der zb RealSense Kameras welche Lidar verwenden (aufgrund der
    > Tatsache dass wir mehrere installiert hatten).
    > Kein Intel Lidar Entwickler würde je in einem autonomen Auto fahren dass
    > mit Lidar arbeitet wenn das Massenware ist.
    >
    > Radar ist ein ähnliches Problem wie übrigens auch Ultraschall oder
    > SÄMTLICHE Aktive Sensoren (du sendest etwas aus und empfängst ein Echo).
    > IMMER hast du das Problem dass sich diese Sensoren gegenseitig stören.
    >
    > Mit der Kombination verschiedener Frequenzen wird hier schlicht nur an der
    > Statistik geschraubt um eine höhere Wahrscheinlichkeit zu haben dass die
    > Sensoren verschiedener Fahrzeuge sich nicht stören.
    >
    > Die praktische Situation ist also natürlich ist für den Massenmarkt ein
    > passives Sensor system notwendig mit hoher Bandbreite. Und das sind
    > Kameras.
    > Sicher kann man diese noch besser machen (Auflösung, IR, UV, ...) aber
    > selbst heute ist JEDE Digitalkamera dem menschlichen Auge überlegen. Und
    > die Software/Brain ist das was aus den Daten erst ein vernünftiges Bild
    > macht. Und hier hat die Software in den letzten Jahren sehr stark aufgeholt
    > (siehe Nachtmodus, usw).
    >
    > Kurz
    > -> Passive Sensoren sind nötig denn aktive stören sich gegenseitig
    > -> Die Hardware ist bereits besser als die menschliche Hardware und die
    > Software beginnt zu überholen
    >
    > achja und c)
    > aus 2 Bildern ein Stereobild mit Tiefeninformationen zu berechnen ist
    > technisch überhaupt kein Problem mehr. Das schafft in Echtzeit jede
    > Mittelklasse GPU und nutzen wir zb. inzwischen statt Lidar. Die Komplexität
    > ist hier eher wieviel Freiheitsgrade die Kameras haben (Positionierung,
    > Orientierung, ...).
    >
    > Daher ist es korrekt ... Lidar und Radar sind unnötig.
    > Und mit passenden Kamerasensoren sind auch jetzt bereits Regen und Schnee
    > nur dann ein Problem wenn Lidar schon längst versagt.
    > PS Radar erkennt auch schlicht viele Materalien nicht, was es ebenfalls
    > nicht sinnvoll macht.

    Die Hardware ist bedeutend schlechter im Vergleich zu der menschlichen.

    Die Auflösung des menschlichen Auges ist zwar nur zentral scharf, aber wir haben in der Regel ein deutlich breiteres Sichtfeld in der wir Bewegung wahrnehmen und wir haben etliche Mikrobewegungen und schnellen Fokus.

    Gerade das Verarbeiten der Daten ist immer noch mies. Deswegen verbaut ja z.b. Apple mittlerweile LIDAR in Smartphones, andere machen weitere Kameras rein nur um etwas besseren Focus in einer Tiefenebene zu bekommen etc.pp.

    Es gibt zu viele Deppen die neuromanischen Netze etc.pp. als Allheilmittel sehen.

    Schon bei einfachen Sachen wie Sprache sieht man, wie oft Systeme einen nicht richtig verstehen. Praktisch war Dragon Dictate im letzten Jahrtausend nicht wirklich schlechter. Trotz modernerer Algorithmen. Captchas haben eigentlich eine passende Auflösung. Und werden trotzdem extrem schlecht maschinell erkannt. Schaffen aber Menschen problemlos.
    Mit Regen oder Schnee kommt noch keins der Systeme zurecht.
    Tesla übersehen komischerweise Laster. Also ne so fortschrittlich sind die nicht.

    Gerade bei den in Fahrzeugen verbauten sieht man auch eine eher miese Auflösung. Und wenig im Dinkeln (sieht uber Unfall)

  3. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: lestard 13.04.21 - 23:52

    Danke für die Ausführungen. Mich würde interessieren, warum die meisten Hersteller außer Tesla dann aber trotzdem auf Lidar und Radar setzen? Kennen die diese Probleme nicht oder haben die irgendwelche Lösungen dafür gefunden?

  4. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: sepp_augstein 14.04.21 - 00:45

    JarJarThomas schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was keiner von den Kritikern bedenkt ist Massenmarkttauglichkeit.
    >
    > Ich arbeite in den letzten 2 Jahren viel mit Lidar und Radar (aus anderen
    > Gründen, aber egal).
    > Lidar sieht praktisch aus du hast gleich 3d Daten.
    > So aber sobald du 2 Lidar sensoren hast wird es schwierig denn dann kriegst
    > du Interferenzen und falsche Signale.
    > Im Moment arbeiten die Systeme so dass es verschiedene Frequenzen gibt auf
    > denen die Lidar Sensoren arbeiten um sich nicht gegenseitig zu
    > beeinflussen.
    > Tatsächlich aber sind das gar nicht soviele.
    > Was dazu führt dass wenn tatsächlich 5 Autos mit Lidar
    > nebeneinader/hintereinander fahren die Lidar Daten zu einem großen Teil
    > schlicht Schrott sind.
    >
    > Und nein diese Aussage ist nicht von mir getroffen sondern von Intel
    > Entwicklern der zb RealSense Kameras welche Lidar verwenden (aufgrund der
    > Tatsache dass wir mehrere installiert hatten).
    > Kein Intel Lidar Entwickler würde je in einem autonomen Auto fahren dass
    > mit Lidar arbeitet wenn das Massenware ist.
    >
    > Radar ist ein ähnliches Problem wie übrigens auch Ultraschall oder
    > SÄMTLICHE Aktive Sensoren (du sendest etwas aus und empfängst ein Echo).
    > IMMER hast du das Problem dass sich diese Sensoren gegenseitig stören.
    >
    > Mit der Kombination verschiedener Frequenzen wird hier schlicht nur an der
    > Statistik geschraubt um eine höhere Wahrscheinlichkeit zu haben dass die
    > Sensoren verschiedener Fahrzeuge sich nicht stören.
    >
    > Die praktische Situation ist also natürlich ist für den Massenmarkt ein
    > passives Sensor system notwendig mit hoher Bandbreite. Und das sind
    > Kameras.
    > Sicher kann man diese noch besser machen (Auflösung, IR, UV, ...) aber
    > selbst heute ist JEDE Digitalkamera dem menschlichen Auge überlegen. Und
    > die Software/Brain ist das was aus den Daten erst ein vernünftiges Bild
    > macht. Und hier hat die Software in den letzten Jahren sehr stark aufgeholt
    > (siehe Nachtmodus, usw).
    >
    > Kurz
    > -> Passive Sensoren sind nötig denn aktive stören sich gegenseitig
    > -> Die Hardware ist bereits besser als die menschliche Hardware und die
    > Software beginnt zu überholen
    >
    > achja und c)
    > aus 2 Bildern ein Stereobild mit Tiefeninformationen zu berechnen ist
    > technisch überhaupt kein Problem mehr. Das schafft in Echtzeit jede
    > Mittelklasse GPU und nutzen wir zb. inzwischen statt Lidar. Die Komplexität
    > ist hier eher wieviel Freiheitsgrade die Kameras haben (Positionierung,
    > Orientierung, ...).
    >
    > Daher ist es korrekt ... Lidar und Radar sind unnötig.
    > Und mit passenden Kamerasensoren sind auch jetzt bereits Regen und Schnee
    > nur dann ein Problem wenn Lidar schon längst versagt.
    > PS Radar erkennt auch schlicht viele Materalien nicht, was es ebenfalls
    > nicht sinnvoll macht.

    danke für den informativen post, war mir neu.

    vlt kann @golem ja in einem weiteren artikel darauf eingehen.

  5. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: Draco Nobilis 14.04.21 - 01:31

    JarJarThomas schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was keiner von den Kritikern bedenkt ist Massenmarkttauglichkeit.
    > [...]

    Sowas habe ich selber schon vermutet, all der ganze Kram dient nur um "schnell schnell" irgendwelche Ergebnisse zu liefern um Tesla einzuholen.
    Einfach nur schnelle Erfolge + "Overengeneering" für jedes komische Problem das dann auftaucht immer nochmal was obendrauf.
    Interferenzen? > Öhm... Mehr Technik!
    Hardware am Limit? > Öhm... Mehr teure Technik!
    Hardware störanfällig und wieder weitere Kilometer an Kabel? > Öhm... Alternativlos!
    Konzeptionelle Schwächen bei Lidar und Radar? > Öhm... Wir verbieten entsprechende Materialien für Bekleidung/Verbieten Wetter!
    Welcher Sensor hat jetzt das Sagen? > Öhm... Irgendeine/Mehrheit...

    Dinosaurier mit "mach schnell schnell" + "overengineering"...
    Es mag etwas länger dauern bis Tesla alle Probleme gelöst hat, dafür tauchen dabei aber nicht andauernd neue verrückte Probleme auf. Das Prinzip nennt sich unter anderem KISS(keep it simple, stupid).

    Mit unseren unzuverlässigen Augen haben wir es als Menschen doch erstaunlich weit gebracht. Das Problem ist derzeit halt nur noch die "Software".

  6. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: Eheran 14.04.21 - 06:24

    Oder aber... jetzt kommts:
    Die ganze Industrie irrt sich doch nicht und hat eine (einfache?) Lösung für das Problem der gegenseitigen Störung...?

    Weil EIN Entwickler von EINEM Hersteller ANGEBLICH irgendwas gesagt hat bzw. MEINUNG hat sollen doch nicht ernsthaft ALLE in der Industrie außer Tesla falsch liegen und die Geräte völlig unbrauchbar sein?

  7. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 07:56

    Tesla als Beispiel nutzt zur Datenverarbeitung eine zentrale Recheneinheit. Da kommen die Daten nicht über CAN-Bus an. Ist wesentlich schneller.

  8. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 07:59

    Der Lasterunfall ist wie lange her?

  9. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 08:02

    Unbrauchbar nicht. Verschiedene Ansätze kosten eben auch verschieden viel und benötigen unterschiedlich lange zum Ziel.
    Da aber Kamerasysteme schon Weltweit im Einsatz sind und immer besser werden, siehe Stereokamera für Spurhalteassistenten, reichern diese auch inzwischen zum autonomen Fahren. Voraussetzung dazu, die entsprechende Software und Rechenleistung.

  10. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: der_dude 14.04.21 - 08:17

    Verstehe ich immer noch nicht. Der Einsatzzweck ist ja letzlich eine sichere Autonome Fahrt, und ein Teil davon ist es, zu erkennen ob ein Hindernis vorhanden ist. Diesen Teil kann man bereits gut und Massenmarkttauglich durch Radar und Lidar erfüllen.
    Verstehe dann die Logik nicht, diesen Teil wieder zu entfernen um das Rad an der Stelle neu zu erfinden, wo man ja mit dem Rest schon genug zu tun hat. Wegen Kostenersparnis? Abstandsregeltempomate werden ja bereits in Massen produziert, da sind die Kosten vermutlich verglichen mit der Technik für autonomer Fahren derzeit vernachlässigbar.
    Was spricht denn dagegen meinetwegen die autonome Fahrt mit Kameras versuchen zu entwickeln aber Radar/Lidar als "Sicherheitsanker" zu erhalten, um zu erkennen ob ein Hindernis da ist den die Kamera ggf nicht gesehen hat. Dass das Kameras in allen Situationen sicher erkennen können ist ja gerade der Streitpunkt, der damit leicht lösbar wäre (es ist ja nicht so dass es beim autonomen Fahren nicht genug andere Probleme zu lösen gäbe).
    Ich weiß der Vergleich hinkt etwas aber es klingt ein bisschen für mich wie "die Bremsen werden immer besser, daher können wir jetzt auch wieder auf Airbags verzichten weil teuer und kompliziert".


    JarJarThomas schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > der_dude schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Werden Lidar und Radar nicht schon längst für Abstandsregeltempomate
    > > eingesetzt, die bereits in Serie sind und Fahrzeuge bis auf den Stand
    > > abbremsen können wenn ein anderes Fahrzeug das vorausfährt bremst?
    > > Wenn es das schon als funktionierende Systeme gibt worin liegt der Sinn
    > > diese nicht nutzen zu wollen?
    >
    > Unterschiedlicher Einsatzzweck.
    > Wenn es nur darum ginge zu erkennen dass vor dir was ist in
    > "Notfallsituationen" bzw in nicht dauerbetrieb, dann reicht das auch aus.
    > Hier geht es aber darum ein detailliertes Radarbild zu haben was sehr viel
    > genauer ist als nur "Da ist was vor dir".
    >
    > Und gerade das "da ist was vor dir" können Kameras inzwischen hervorragend
    > erkennen.

  11. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 08:22

    Die Kameras werden bei Tesla in Testfahrzeugen Validiert. Dort kommt dann unter anderem Lidar und Radar als Kontrollinstanz zum Einsatz. Für den breiten Massenmarkt ist Lidar aber zu teuer.

  12. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: der_dude 14.04.21 - 08:27

    Was auch immer bei Abstandsregeltempomaten eingesetzt wird (meines Wissens ist es eher Radar und darum ging es in der Aussage) scheint ja für den Massenmarkt nicht zu teuer zu sein, denn es ist ja bereits im Massenmarkt.
    Edit: das Argument "zu teuer" ist auch relativ. Beschleunigungssensoren waren auch mal extrem teuer, dann kamen Elchtest und ESP in Serie und jetzt bekommt man sie hinterher geschmissen.

    xSureface schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die Kameras werden bei Tesla in Testfahrzeugen Validiert. Dort kommt dann
    > unter anderem Lidar und Radar als Kontrollinstanz zum Einsatz. Für den
    > breiten Massenmarkt ist Lidar aber zu teuer.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 14.04.21 08:29 durch der_dude.

  13. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 08:30

    Radar selbst ist nicht so Teuer. Nimmt aber Platz weg. Und gerade für autonomes Fahren eher Vernachlässigbar. Dafür sind die Reichweiten zu gering. Fürn Abstandsregeltempomat mag das ganze noch taugen, aber zum autonomen Fahren nur eingeschränkt.

  14. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: der_dude 14.04.21 - 08:34

    Gerade diese Unterscheidung zwischen Abstand regeln und autonomes Fahren verstehe ich ja nicht.
    Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu regeln und halten wenn dieses hält ist ja für mich ein Teilproblem des Problems "autonomes Fahren". Wenn man also dieses Teilproblem bereits gelöst hat und jede Menge andere Teilprobleme zu lösen hat, wo liegt da der Sinn bei diesem Teilproblem auch wieder "zurück auf Anfang" zu gehen nur weil man das auf Teufel komm raus auch mit Kameras lösen will?

  15. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 08:36

    Weil die Kamera sowieso alle Objekte Klassifizieren muss. Da fällt auch das Objekt vor einem mit drunter.
    Das heißt, dass ich ein Objekt klassifiziere und das Radar dies nur nochmals validiert, was ich eh schon weiß.

    Das ist wie, wenn du ein Objekt vor dir seihst und danach noch anfasst um zu validieren was du da siehst.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 14.04.21 08:37 durch xSureface.

  16. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: der_dude 14.04.21 - 08:48

    Ja, und ob die Kamera wirklich alle Objekte in allen Situationen erkennen/klassifizieren KANN ist ja anscheinend genau die Frage die noch ungeklärt ist.
    Daher: was spricht gegen einen doppelten Boden? Gerade wenn ich an meiner Sicht zweifle werde ich sehr wohl noch Dinge anfassen um das zu validieren.

  17. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: Magroll 14.04.21 - 09:02

    Sorry, aber Deiner Argumentation kann ich nicht folgen.
    MEHR Daten bedeutet für mich IMMER ein besseres Ergebnis. Die Verarbeitung der Daten ist das Geheimnis. Jedes System kann "false positives" liefern, die Software / KI ist dafür verantwortlich diese zu erkennen und auszuschließen. Und das geht mit MEHR Daten immer besser. Die Stärke von Computersystemen / Software ist es ja gerade unglaublich viele Daten in immer kürzerer Zeit zu verarbeiten.

  18. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 09:07

    Tesla sammelt seit mehr als 5 Jahren Daten. Dabei sehr viele Kameradaten. Seit einigen Monaten als FSD Beta. Wenn sich in den Daten rauskristallisiert, dass die Kamera mit dem Radar zu 100% übereinstimmt, warum dann noch Platz im Auto verschwenden, für ein System das bei widrigeren Wetterbedingungen, mehr als nur nen Scheibenwischer braucht, damit es nicht ausfällt.

  19. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: Wlad 14.04.21 - 09:14

    TLDR, aber das ist komplett Blödsinn was du schreibst. Der will Radar/Lidar einfach deswegen nicht, weil die Sensoren teuer sind. Kameras sind gut darin Objekte zu erkennen und identifizieren, Radar und Lidar brauchst du um zu erfahren wie weit sie entfernt sind. Beides macht ein System zusammen. Das Verfahren vom Tesla, Entfernungen aus den Stereobildern zu berechnen, ist das gleiche wie Mandeln durch das A...Loch zu entfernen. Man kann es machen muss man aber nicht.

  20. Re: Lidar und Radar sind nicht massenmarkttauglich

    Autor: xSureface 14.04.21 - 09:16

    Entfernung kann man inzwischen auf den cm genau messen mit Kameras. Dafür braucht man nur 3 Stück. Nennt sich Triangulation. Tesla hat nach vorne hin aber schon 5. Also 2 mehr als Nötig.

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