Fusion von Laserscanner- mit Stereokameradaten in einem gemeinsamen Weltmodell

Abstract

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Verbesserung der Kartierungs-Implementierung zur genaueren Umgebungsrepräsentation der realen Umgebung in einem Belegtheitsgitter-Weltmodell. Eine realitätsnahe Repräsentation ist notwendig zur Hindernisdetektion und -vermeidung beim Betrieb unbemannter Luftfahrzeuge. Die Verbesserung der Kartierungs-Implementierung erfolgt in verschiedenen Bereichen. Speziell bei der Verwendung des Laserscanners und der sequenziellen Integration von Messungen in das Weltmodell kommt es zu einer ungewollten Freizeichnung bedingt durch die Diskretisierung des Raumes. Hindernisse, die im Weltmodell als belegt markiert wurden, werden wieder freigezeichnet, obwohl sich ihre Position nicht verändert hat. Eine weitere Verbesserung erfolgt durch die Implementierung komplexer Stereo-Sensormodelle. In der vorliegenden Kartierungs-Implementierung wird ein sehr einfaches Sensormodell verwendet, das physikalische Gegebenheiten und die speziellen Charakteristika von Stereokameras nicht korrekt abbildet. Im letzten Teil der Arbeit wird ein beispielhafter Ansatz zur semantischen Aufwertung des Weltmodells vorgestellt. Je nach erzeugendem Sensor haben die Zellen des Belegtheitsgitters verschiedene Eigenschaften, sodass eine nachträgliche Trennung möglich ist. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, dass das Hinzufügen von Semantik prinzipiell möglich ist.