@phdthesis{Baeumer2017, type = {Bachelor Thesis}, author = {Jan B{\"a}umer}, title = {Experimentelle Evaluation und Vergleich von technischen Systemen der 3D-Erfassung und -Rekonstruktion auf die Geeignetheit der gefahrlosen Erkundung und Lagedarstellung von Geb{\"a}udeinnenr{\"a}umen f{\"u}r die Gefahrenabwehr}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:832-epub4-12848}, pages = {90}, year = {2017}, abstract = {Im Rahmen dieser Bachelorarbeit an der Technischen Hochschule K{\"o}ln, deren Bearbeitungszeit vom 20.1.2017 bis 24.3.2017 ist, wird durch ein technisches Experiment gepr{\"u}ft, ob diverse Technologien zur 3D-Erfassung und Rekonstruktion geeignet sind Geb{\"a}udeinnenr{\"a}ume so zu erkunden, dass die Gefahrenabwehr dadurch einen h{\"o}heren Nutzen hat, als es bei einer pers{\"o}nlichen oder autonomen Videoerkundung der Fall ist. Dies soll vor allem dann helfen, wenn Geb{\"a}ude nicht mehr betreten werden sollten, wie es beispielsweise der Fall ist, wenn das Geb{\"a}ude durch Erdbebensch{\"a}den einsturzgef{\"a}hrdet oder mit Gasen kontaminiert ist. 3D-Modelle einer Umgebung haben u.a. den Vorteil, dass problemlos neue Blickwinkel eingenommen, Ma{\"s}e ermittelt und Planungen f{\"u}r Rettungseins{\"a}tze oder Evakuierungen effizienter durchgef{\"u}hrt werden k{\"o}nnen, ohne Bildmaterial aufwendig zu sichten. Zudem k{\"o}nnen die Ergebnisse f{\"u}r sp{\"a}tere Evaluationen und Trainings genutzt werden. Um diese Geeignetheit festzustellen werden Beurteilungskriterien erarbeitet, die ein potentielles System erf{\"u}llen muss. Diese Kriterien sind: G{\"u}nstig in der Beschaffung, Zeit bis zu einer 3D-Darstellung, leichte Bedienbarkeit, Qualit{\"a}t bzw. Informationsgewinnung aus der Darstellung (Erkennung von Zug{\"a}ngen und Personen), Lieferung von Zusatzinformationen (beispielsweise Ma{\"s}angaben) und ob das System Online oder Offline funktionsf{\"a}hig ist. Um diese Kriterien beurteilen zu k{\"o}nnen, werden Systeme der drei Haupttechnologien in der 3D-Erfassung (Laserscanner GeoSLAM ZEB-REVO, RGB-D-Kamera Microsoft Kinect und FARO Freestyle3D, Fotogrammetrie mit der Software Agisoft PhotoScan) in einem Versuch {\"u}berpr{\"u}ft. Dabei wird das Labor f{\"u}r Gro{\"s}schadensereignisse der Technischen Hochschule K{\"o}ln, der angrenzende Flur und das angrenzende Treppenhaus gescannt bzw. erfasst und rekonstruiert, wobei die n{\"o}tigen Daten ermittelt werden. Dabei stellt sich heraus, dass der FARO Freestyle3D mit seiner RGB-D-Technologie und der Software FARO Scene als einziges System alle Kriterien erf{\"u}llt und somit f{\"u}r den Zweck der Erkundung in diesem Kontext geeignet ist. Der Microsoft Kinect Sensor mit der Software FARO Scene hat, durch Fehler in der Rekonstruktion, Schw{\"a}chen in der Darstellungsqualit{\"a}t. Dies gilt auch f{\"u}r die Kombination aus GeoS-LAM ZEB-REVO/CloudCompare, da hiermit kein Farbscan erstellt werden kann und somit eine Erkennung von Objekten (z.B. geschlossene T{\"u}ren) erschwert wird. Die Fotogrammetrie dauert mit einer Berechnungsdauer von ca. 38 Stunden zu lange, um in Notfallsituationen einen Nutzen zu bieten und liefert au{\"s}erdem falsche Ma{\"s}angaben. Nicht n{\"a}her betrachtet wird in dieser Arbeit die (autonome) Erkundung durch Roboter oder Drohnen, die die Ger{\"a}te transportieren k{\"o}nnen, Strom- und Daten{\"u}bertragungsproblematiken, andere erg{\"a}nzende Sensortechniken und die Erkundung in dunkler Umgebung.}, language = {de} }