Die Mobilität sehbeeinträchtigter Personen ist im Alltag mit großen Herausforderungen verbunden. Zwar existieren klassische Mobilitätshilfen wie der Blindenstock, dessen Nutzung bedarf jedoch eines intensiven Trainings und kann in der Regel nur in bekannten, strukturierten Umgebungen eingesetzt werden. Um ein selbstbestimmteres Leben zu ermöglichen und damit die Lebensqualität sehbeeinträchtigter Personen zu fördern hat Herr Seßner im Rahmen der Dissertation ein Assistenzsystem für die Unterstützung von Orientierung und Mobilität in gering strukturierter Umgebung erforscht.
Die Umgebung wird mittels einer RGBD-Kamera erfasst und die Daten über tiefe neuronale Netze verarbeitet. Dafür werden die Farbbilder mittels Encoder-Decoder-Architekturen binär segmentiert, sodass der Wegverlauf präzise erfasst werden kann. Die Tiefeninformationen werden ebenfalls binär segmentiert, liefern jedoch Informationen hinsichtlich der Position von Hindernissen. Beide Ansätze wurden dabei sowohl hinsichtlich Genauigkeit als auch Effizienz optimiert. Neben der semantischen Segmentierung ist auch die Verarbeitung der Bildinformationen Bestandteil der Arbeit. Dafür werden die gewonnenen Informationen zunächst in 2D-Navigationskarten überführt und zusammen mit Lokalisierungsmethoden (GNSS, visuelle Odometrie) fusioniert um eine sichere Pfadplanung zu ermöglichen. Dabei werden die Herausforderungen der mobilen Anwendung gezielt adressiert. Abschließend werden die Navigationsinformationen über akustische und vibrotaktile Schnittstellen intuitiv an die nutzende Person übermittelt.
Die einzelnen Funktionen werden über einen modularen Ansatz zu einem Gesamtsystem aggregiert und so eine ganzheitliche Navigationsunterstützung ermöglicht. Durch die Anpassung einzelner Module kann das System zukünftig erweitert und an die Bedürfnisse und Fähigkeiten der nutzenden Personen gezielt angepasst werden.
Mit der mündlichen Prüfung am 08.05.2023 schloss Julian Seßner seine Promotion mit dem Titel „Multimodale Bildsegmentierung gering strukturierter Umgebungen für die Navigation am Beispiel eines Assistenzsystems für sehbeeinträchtigte Personen“ erfolgreich ab.