Oceanology International 2024

Fraunhofer IPM zeigt auf der Messe Laserscanning-Technologie zur effizienten Inspektion von Unterwasser-Infrastruktur (Unterwasser-Laserscanning) und zur Vermessung der Meeresbodentopographie. Dabei bedienen wir die gesamte 3D-Datenprozesskette - von robusten Systemen zur Erfassung der 3D-Geometrie und Position von Objekten bis hin zur Datenauswertung und Datenvisualisierung. Vorgestellt wird sowohl ULi - ein LiDAR-System für die Unterwasserinspektion als auch unser luftgestützter bathymetrischen Laserscanner - ein Multi-Wellenlängen-LiDAR zur Vermessung der Meeresbodentopographie. Ergänzt wird dies durch 3D-AI, eine Software zur automatischen Interpretation von 3D-Daten.

ULi – ein LiDAR-System für unter Wasser

Das laserbasierte LiDAR-Messsystem ULi (Underwater LiDAR System) von Fraunhofer IPM inspiziert Unterwasser-Großstrukturen mithilfe des Lichtlaufzeitverfahrens, das speziell für den Einsatz im trüben Medium Wasser weiterentwickelt wurde. Das Messsystem erfasst 3D-Strukturen über Distanzen von bis zu mehreren zehn Metern. Damit übertrifft die Reichweite von ULi in trübem Wasser die Reichweite alternativer optischer Systeme um mindestens das Dreifache. Die Auflösung liegt im Subzentimeterbereich und ist somit mindestens zehnmal höher als bei Sonarsystemen. Das scannende System umfasst neben der Messtechnik auch neuartige Algorithmen für die schnelle und zuverlässige Datenauswertung und Dateninterpretation.

Airborne Bathymetric Laser Scanner - Multiwellenlängen-LiDAR zur Vermessung der Meeresboden-Topographie

Der Airborne Bathymetric Laser Scanner ABS vermisst flache Gewässer aus der Luft und liefert Daten für detaillierte 3D-Karten. Der ultraleichte LiDAR-Scanner erfasst die Topografie des Gewässerbodens mithilfe von Multiwellenlängen-Pulslaufzeitmessung sehr präzise aus einer Höhe von bis zu 50 m. Der Scanner erfasst die Wasseroberfläche und -tiefe, aber auch den Randbereich von Gewässern einschließlich des angrenzenden Geländes und erzeugt 3D-Daten der Topographie – effizient und schnell. ABS erfasst die Umgebung gleichzeitig mit zwei Laserstrahlen unterschiedlicher Wellenlängen. Dadurch sind topografische Messungen des Meeresbodens wesentlich genauer als Messungen mit nur einem Laserstrahl.

3D-AI: Software zur automatisierten Interpretation von 3D Daten

3D-AI ist Teil einer umfassenden Prozesskette zur Auswertung von 2D- und 3D-Messdaten. Die Software basiert auf einer Kombination von künstlicher Intelligenz und geometriebasierter Objekterkennung. Je nach Messaufgabe passen wir die 3D-AI- Software durch Hinzufügen von Objektklassen oder die Anpassung an weitere Datenquellen und -outputs an.