Revolution in der Geodatenerfassung durch hochauflösende Bildverarbeitung

AI-InfraSolutions (Mobile Mapping) ist spezialisiert auf die Integration von hochauflösenden Bildgebungssystemen und fortschrittlichen Sensoren wie LiDAR, IMUs und GPS für KI-gestützte Datenerweiterung. Ihre Lösungen sind darauf ausgelegt, automatisch detaillierte geospatiale Informationen zu erfassen, wie zum Beispiel Verkehrszeichenerkennung, Straßenzustandsbeurteilung und Baumüberwachung. Diese Erkenntnisse ermöglichen es Kommunen und Unternehmen, ihre Anlagen effizienter zu verwalten und proaktive Maßnahmen für die vorbeugende Instandhaltung zu ergreifen.

Die Aufgabe

Entwicklung und Herstellung eines hochauflösenden 360-Grad-Kamerakopfes zur Erfassung detaillierter Bilddaten. Diese Daten bilden in Kombination mit anderen Sensoren die Grundlage für KI-gestützte Inspektionen, die automatisch verschiedene Arten von geospatialen Informationen sammeln.

Die Herausforderung

AI-InfraSolutions stand bei der Entwicklung des 360-Grad-Kamerakopfes vor mehreren technischen Herausforderungen:
Hardware-Auswahl und Design
Optimale Kombination von Kamerasensoren, Objektiven und Schnittstellen finden sowie deren ideale Position und Ausrichtung innerhalb des 360-Grad-Aufbaus bestimmen.
 
Zentrale Anforderungen
  • Scharfe Bildaufnahmen in definierten Arbeitsabständen (2 bis 40 Meter).
  • Erzeugung eines finalen Panoramabildes von über 123 MPix.
  • Große räumliche Abdeckung (H x V: 360° x 120°) mit ausreichender Überlappung für effizientes Stitching.
  • Geringe Parallaxenwinkel zur Vermeidung von Stitching-Artefakten.
  • Aufnahme von Bildern mit hoher Bildrate für Erfassung alle 5 Meter bei Fahrgeschwindigkeiten bis zu 100 km/h.
  • Perfekte Synchronisation der Kameras untereinander und mit externen GNSS-Positionierungssystemen.
  • Hochempfindliche Sensoren zur Reduzierung der Belichtungszeiten und Minimierung der Bewegungsunschärfe bei schlechten Lichtverhältnissen.
 
Kostenminimierung
Erfüllen aller technischen Anforderungen und gleichzeitige Kosteneinsparung

Funktionsweise

Der Kamerakopf wird auf einem Fahrzeug montiert und mit zusätzlichen Sensoren wie LiDAR, IMUs und GNSS integriert. Während der Fahrt werden alle 5 Meter synchronisierte Bilder aufgenommen, die basierend auf den aktuellen Bedingungen optimiert werden. Diese Bilder werden mit Daten anderer Sensoren verknüpft und in Echtzeit auf einem RAID-System gespeichert. Obwohl die Bilder während der Datenerfassung online gespeichert werden, erfolgen Nachbearbeitungsaufgaben wie Tone Mapping und Stitching offline für verbesserte Bildqualität und Detailgenauigkeit. Nach der Verarbeitung stehen die Daten für weitere Analysen in verschiedenen Anwendungen zur Verfügung.

Mobile Mapping bereitet die Daten dann für die "KI-fähige" automatische Interpretation in mehreren Anwendungen vor, darunter:
 
  • Infrastruktur-Asset-Management: Überwachung und Wartung von Infrastrukturanlagen.
  • Straßenmanagement: Beurteilung und Verwaltung von Straßenzuständen.

Die Lösung

STEMMER IMAGING übernahm Design, Layout und Fertigung der Technologie, die es Mobile Mapping ermöglicht, Straßen und deren Umgebung mithilfe nahtloser, hochwertiger Bilder zuverlässig zu inspizieren. Diese Lösung verbessert die Analyse von 360-Grad-Bildern in städtischen, industriellen und Straßenumgebungen deutlich und bietet im Vergleich zu Wettbewerbsprodukten wesentlich mehr visuelle Details. Der Kamerakopf ermöglicht kontinuierliche Hochgeschwindigkeitsaufnahmen für bis zu 247 km (optional erweiterbar auf 496 km) und gewährleistet eine zuverlässige Bilderfassung ohne Bedarf an Wiederholungsfahrten.
 
  • Integriertes und kompaktes Machine Vision System: Gewährleistet einfache Installation und Nutzung in Mobile-Mapping-Anwendungen.
  • Präzise intrinsische Kalibrierung: Ermöglicht verbessertes und zuverlässiges Panorama-Stitching durch Entfernung von Perspektivverzerrungen in Rohbildern.
  • Hochgeschwindigkeits-Messfrequenz: Unterstützt schnelle Datenerfassung bei Fahrgeschwindigkeit.
  • Optimierte Steuerung der Kameraeinstellungen: Während Nachbearbeitungsaufgaben wie Tone Mapping und Stitching offline erfolgen, konzentriert sich die Echtzeit-Steuerung auf die Anpassung der Kamerasystemeinstellungen, wie Auto-Helligkeit, um optimale Bildqualität während der Datenerfassung sicherzustellen.
  • Bewährte Simulationsabläufe: Virtuelle Simulationen ermöglichen das Vorab-Testen von Designänderungen vor der Implementierung und reduzieren die Kosten für physische Prototypen.
“Wir sind stolz darauf, mit Stemmer Imaging zusammenzuarbeiten, um die Möglichkeiten hochwertiger mobiler Kartierung im großen Maßstab neu zu definieren. Durch die Kombination unseres innovativen Ansatzes mit STEMMER IMAGINGs führender Vision heben wir unsere Lösungen auf ein unübertroffenes Niveau."
 
Jeroen Zanen - Gründer, CEO | AI-InfraSolutions

Erfolgsfaktoren

Die Schlüssel zum Erfolg dieser Lösung sind:

 

  • Offene Kommunikation: Nahtlose Zusammenarbeit zwischen Mobile Mapping und STEMMER IMAGING.
  • Definierte Projektmanagementprozesse: Effiziente Projektqualifizierung, -planung und -durchführung für schnelle Markteinführung.
  • Verfügbarkeit innovativer Lösungen: Zugang zu STEMMER IMAGINGs umfangreichem Katalog und Expertise in der Entwicklung kundenspezifischer Lösungen jenseits aktueller Marktangebote.
  • Virtuelle Simulationen: Reduzierte Kosten für Forschung und Machbarkeitsstudien durch bewährte Simulationsabläufe.
  • Expertise: Nutzung der umfangreichen Erfahrung und Fähigkeiten des STEMMER IMAGING Teams.
  • Lieferantennetzwerk: Profit vom STEMMER IMAGING Netzwerk an Lieferanten und Dienstleistern.
  • Nahtlose Integration: Effiziente Integration der STEMMER IMAGING Technologie in die finale Mobile Mapping Software.

Innovation in der geospatialen Kartierung mit Machine Vision

Geospatiale Kartierungstechnologien revolutionieren die Art und Weise, wie wir räumliche Daten erfassen, analysieren und mit ihnen interagieren. Sie ermöglichen hochpräzise 3D-Modelle und Karten mit naturgetreuen Farbtexturen, und bilden die Basis für präzises Monitoring und effiziente Planungs- und Entscheidungsprozesse – sei es in der Landwirtschaft, im Bauwesen oder in der Stadtentwicklung.

Mit seiner Machine-Vision-Expertise setzt STEMMER IMAGING neue Standards in der Erfassung und Verarbeitung hochauflösender Bilder. Durch die Kombination innovativer Bildverarbeitungssysteme mit fundiertem Know-how, spezialisierten Services und umfassendem Support, unterstützen wir Unternehmen bei der Entwicklung zukunftsweisender Lösungen. Unser Ziel ist es, unseren Partnern den Weg zu neuen technologischen Möglichkeiten durch innovative Bildverarbeitung zu ebnen.

Gestalten Sie mit uns die Zukunft der Bildverarbeitung

STEMMER IMAGING hat es sich zur Aufgabe gemacht, das Potenzial der industriellen Bildverarbeitung weiter auszubauen. Unsere innovativen Lösungen und umfassenden Dienstleistungen ermöglichen es Ihnen, in einem sich schnell entwickelnden Markt erfolgreich zu sein. Gemeinsam können wir bemerkenswerte Erfolge erzielen und die Zukunft Ihrer Branche vorantreiben.