Straßenumfeld

Bauplanung, Inventarisierung, Instandhaltung: Wir liefern die Daten

Unsere urbane Infrastruktur wandelt sich stetig: Bauten entstehen oder werden abgerissen, Bäume und Sträucher wachsen oder werden gestutzt, Umwelteinflüsse führen zu einem stetigen Wechsel charakteristischer Objektparameter. Ganz gleich ob für die Anpassung an Hitze, häufiger auftretenden Starkregen oder für den Ausbau von Infrastruktur wie z.B. Glasfaser: Es muss gebaut werden. Bauvorhaben lassen sich aber nur dann effizient durchführen, wenn aktuelle und verlässliche Zustandsdaten der Umgebung vorliegen. Aus Kostengründen werden Baumaßnahmen heute meist anhand bestehender, oftmals aber veralteter Daten geplant (z. B. Kataster). In den seltensten Fällen werden aktuelle Daten erfasst und in den Planungsprozess einbezogen, obwohl dies sehr großen Mehrwert verspricht.

Unsere Messsysteme erfassen Umgebungsdaten einfach und kostengünstig. Dabei bilden sie eine Vielzahl von Objekten ab – von Gebäuden über Infrastruktur wie z. B. Laternen, Schachtdeckel oder Bordsteinkanten bis hin zu Vegetation. Auch Oberflächenstrukturen wie zum Beispiel unterschiedliche Straßenbeläge – Pfastersteine, Asphalt usw. – sind in den Messdaten erkennbar.

Vermessung Straßenumfeld mithilfe von Laserscanner und Kameras
© Fraunhofer IPM
Kamerabild einer Straßenszene
Vermessung Straßenumfeld: Kolorierte Punktwolke
© Fraunhofer IPM
Kolorierte Punktwolke derselben Szene: Die 3D-Daten des Laserscanners sind hier mit semantischen Informationen angereichert.
Vermessung Straßenumfeld: semantisch angereicherte Punktwolke
© Fraunhofer IPM
Semantische Informationen für verschiedene Objektklassen

Mobile Urban Mapping System MUM


Mit dem Mobile Urban Mapping System (MUM) bietet Fraunhofer IPM eine universelle Plattform für die vollständige Integration mehrerer High-End-Messsysteme in einen integrierten Workflow – zur schnellen Erfassung von 2D- und 3D-Daten der Umgebung. Die modulare Sensorik kann speziell auf die jeweilige Aufgabe zugeschnitten werden.

Das MUM-System ist mit dem Mobile Precise Scanner (MPS) ausgestattet, kann aber auch mit kommerziellen LiDAR-Sensoren betrieben werden. Der 360°-Profilscanner MPS erzeugt bis zu 3 Millionen Messpunkte pro Sekunde und scannt mit einer Frequenz im Bereich von 10 bis 300 Hz und einer Distanzauflösung von 1 mm. Die Integration und Synchronisation mehrerer Messköpfe oder auch anderer kommerzieller LiDAR-Sensoren ist problemlos möglich.

Zur bildlichen Erfassung der Umgebung und Texturierung der Punktwolke mit RGB-Informationen werden mehrere hochauflösende Kameras eingesetzt. State-of-the-Art Positionierungstechnologie wie DGPS, IMUs und Odometer garantieren eine präzise Berechnung der Position und Lage der mobilen Plattform und liefern eine konsistente, georeferenzierte Punktwolke. Hochgenaue Kalibrierung sowie zeitliche Synchronisation aller Sensoren ermöglichen die Fusion aller Datenströme.

Zur Detektion von Feuchtigkeit oder Vegetation kann zusätzlich unser multispektraler Clearance Profile Scanner (CPS-Plus) integriert werden.

Daten vollautomatisiert auswerten

In der Regel werden die mit Mobile Mapping-Systemen erfassten Daten manuell ausgewertet. Mit dem 3D-AI Software-Framework bieten wir ein Tool zur effizienten, automatisierten Datenauswertung: 3D-AI nutzt KI- und geometriebasierte Algorithmen, um 2D- und 3D-Messdaten zu analysieren. Die Software identifiziert typische Objektklassen aus dem urbanen Umfeld, aber auch Oberflächentexturen und geometrische Maße in den Messdaten.

Weitere Informationen

 

Presseinformation / 2.12.2025

KI-basierte Software für eine effizientere Parkraumplanung

Für die effiziente Parkraumplanung spielt die Straßenbreite eine wichtige Rolle – sie bestimmt, ob Fahrzeuge in einer Straße ein- oder beidseitig parken können. Eine neue Software, die wir im Rahmen des Projekts KI4Straßenbreite entwickelt haben, ermittelt die Fahrbahnbreite automatisiert und flächendeckend.

 

Presseinformation / 19.5.2025

Sensorbox liefert Echtzeit-Geodaten für die digitale Stadtplanung

Eine mobile Sensorbox erfasst hochpräzise 3D-Geodaten von Bussen, Taxis oder Müllfahrzeugen aus. So kann das urbane Umfeld zeitlich engmaschig aufgenommen werden, ohne dass spezielle Messfahrzeuge im Einsatz sind. Die Daten bilden die Grundlage für digitale Stadtzwillinge



DigiTal Zwilling: MUM-mini unterwegs in Wuppertal

 

 

 

Seit dem Frühjahr 2025 fährt unser Messsystem MUM-mini durch Wuppertal und sammelt Daten für einen digialen Stadt-Zwilling. Die Messungen sind Teil einer Forschungskooperation zwischen der Stadt Wuppertal und Fraunhofer IPM

 

 

Fokus: Smart City

In unserem Jahresbericht 2024/25 erfahren Sie, wie eine mobile Sensorbox, installiert auf öffentlichen Verkehrsmitteln oder Nutzfahrzeugen, Geodaten für digitale urbane Zwillinge in Echtzeit bereitstellt