Mapping on Demand

• Antragsteller: Professor Dr. Cyrill Stachniss
• Fachliche Zuordnung: Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 166047863

Ziel der beantragten Forschergruppe ist die Entwicklung und Erprobung von Verfahren zur schnellen dreidimensionalen Identifikation und Erfassung unzugänglicher Objekte auf der Basis einer semantisch spezifizierten Benutzeranfrage. Sensorplattform ist eine autonom fliegende leichte Drohne. Sie verwendet die visuelle Information aus Kameras für die Navigation, die Hinderniserkennung, die Er-kundung und die Objekterfassung. Die Forschergruppe entwickelt die dazu erforderlichen Modelle, Methoden und Verfahren und evaluiert sie prototypisch in Vorstadtgebieten, am Beispiel der Erfas-sung von Gebäudestrukturen, des Vegetationsbestands und des ruhenden Verkehrs. Kern der zu entwickelnden Methoden ist die anwendungsspezifische Bereitstellung von Modellen komplexer raum-zeitlicher Muster und die explizite Behandlung der Unsicherheit von Daten und Modellen. Die zur Lö-sung dieser Aufgaben erforderliche Technologie kann man unter dem Begriff Mapping on Demand oder ”Kartierung auf Bedarf” zusammenfassen. Dabei umfasst Mapping on Demand alle Prozesse, Verfahren und Hilfsmittel zur Gewinnung neuer Daten, zur Verarbeitung und Interpretation vorhandener Daten, die das Ziel haben, räumliche Phänomene in einem visualisierbaren Modell abzubilden und daraus durch einen Benutzer spezifizierte raumbezogene Schlussfolgerungen abzuleiten, die aus seiner Sicht rechtzeitig zur Verfügung stehen. Diese Entwicklung dieser Technologie ist aus zwei Gründen notwendig: _ In unzugänglichem Gelände kann das Fluggerät bei einer sofortigen Erfassung der dreidimensionalen Struktur der Umgebung autonom auf Flughindernisse reagieren und Sichthin-dernisse gezielt umfliegen und so die höchste Vollständigkeit der visuellen Erfassung des Objekts erreichen. _ Da die visuelle Information sofort interpretiert wird, liegen bereits während des Fluges jedoch spätestens am Ende des Fluges für den Nutzer relevante Informationen über das Objekt vor, die für Folgeentscheidungen verwendet werden können. Der Nutzer eines solchen Erfassungs- und Explorationssystems wird, was die Navigation angeht, entlastet und erhält rechtzeitig eine auf seine Fragestellung zugeschnittene raum-zeitliche interpretierte Darstellung des Objekts. Das Ziel des Pro-jekts grenzt sich damit deutlich gegen klassische Verfahren der simultanen Lokalisierung und Kartie-rung ab, als es hier um die simultane Navigation und Interpretation geht. Die Anwendungsrelevanz des Ansatzes ist so reichhaltig, dass das Projekt sich zunächst auf einfache Such-, Identifikations- und Rekonstruktionsaufgaben im Umfeld von Vorstadtgebieten konzentriert. Die Realisierung erfolgt je-doch in einem Kontext von Wissenschaften, die jede Art vorläufiger technischer Ergebnisse sofort einsetzen können, beispielsweise Geowissenschaften und Agrarwissenschaften.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1505: Mapping on Demand