Prädiktive Unfallerkennung - Validierungsmethodik und Sicherheitspotenziale

Inhaltsverzeichnis

1. Frontmatter

2. Kapitel 1. Einleitung und Motivation

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   Die WHO berichtet für 2021 weltweit 1,19 Millionen Verkehrstote, wobei Verkehrsunfälle die häufigste Todesursache bei 5- bis 29-Jährigen darstellen. Trotz sinkender Verkehrstotenzahlen in Deutschland und Europa bleibt die Zahl der Verkehrsunfälle aufgrund steigender Verkehrsdichte hoch. Sicherheitsgewinne resultieren maßgeblich aus der Weiterentwicklung aktiver und passiver Fahrzeugsicherheitssysteme. Da nicht alle Kollisionen vermeidbar sind, rücken integrale Pre-Crash-Systeme zur Reduktion der Verletzungsschwere zunehmend in den Fokus. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung und normative Einordnung einer szenariobasierten Validierungsstrategie für prädiktive Crash-Erkennung und Pre-Crash-Sicherheitsfunktionen.

3. Kapitel 2. Theoretische Grundlagen

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel werden die grundlegenden Aspekte der Fahrzeugsicherheit, der Crash-Sensierung und der Pre-Crash-Sicherheitssysteme erläutert. Ergänzend werden die relevanten Verfahren des maschinellen Lernens vorgestellt, die in Abschnitt 5.3 zur Anwendung kommen. Diese theoretischen Grundlagen bilden, zusammen mit dem in Kapitel 3 ermittelten Stand der Wissenschaft, eine umfassende Basis für das Verständnis der vorliegenden Arbeit.

4. Kapitel 3. Stand der Wissenschaft und Ableitung der Forschungsfragen

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel wird der Stand der Technik und der Wissenschaft zur Absicherung von Pre-Crash-Systemen sowie zur Extraktion von repräsentativen Testszenarien aus Unfalldaten dargestellt. Im Hinblick auf das in Kapitel 1 definierte Ziel der Arbeit wird der Stand der Wissenschaft kritisch diskutiert. Basierend auf den identifizierten Forschungslücken werden die zentralen Forschungsfragen dieser Arbeit abgeleitet.

5. Kapitel 4. Validierungsstrategie der Funktion zur prädiktiven Unfallerkennung

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   Nachdem in den Kapiteln 2 und 3 die theoretischen Grundlagen und der aktuelle Stand der Wissenschaft diskutiert sowie die zentralen Forschungsfragen formuliert wurden, wird in diesem Kapitel die entwickelte Validierungsmethodik zur Beantwortung der Forschungsfragen vorgestellt. Zunächst wird in Abschnitt 4.1 das Gesamtkonzept erläutert, bevor die einzelnen methodischen Schritte detailliert herausgearbeitet werden.

6. Kapitel 5. Identifikation von repräsentativen und relevanten Unfallszenarien

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   Basierend auf den vorläufigen Überlegungen zu den Anforderungen an die Testszenarien für eine Funktion zur Crash-Schwere-Schätzung soll nun die geeignete Datenbasis zur Extraktion der konkreten Szenarien ausgewählt werden.

7. Kapitel 6. Absicherung der Funktion

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel wird gezeigt, wie aus realen Unfalldaten ausführbare virtuelle Testszenarien abgeleitet und systematisch zur Absicherung prädiktiver Pre-Crash-Funktionen genutzt werden können. Der Fokus liegt auf der Qualität und Reproduzierbarkeit der Szenariokonvertierung sowie auf der strukturierten Bewertung der Prädiktionsgüte in der Simulation. Dabei wird deutlich, dass eine rein quantitative Bewertung nicht ausreicht, sondern stets im Kontext des Gesamtsystems interpretiert werden muss. Ergänzende Untersuchungen verdeutlichen das Potenzial vorausschauender Crash- und Crashschwere-Prädiktion zur gezielten Reduktion der Verletzungsschwere und motivieren weiterführende Validierungsansätze.

8. Kapitel 7. Diskussion der Ergebnisse und Ausblick

   Roman Putter

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel werden die Ergebnisse der Arbeit im Hinblick auf die gestellten Forschungsfragen kritisch diskutiert. Die hierbei identifizierten wesentlichen Einschränkungen werden als weiterer Forschungsbedarf herausgearbeitet. Anschließend werden weitere Potenziale der Funktion zur Crash-Prädiktion erläutert.

9. Backmatter