In dieser Arbeit wird systematisch ein auf der Evidenztheorie (Dempster-Shafer Theorie) basierendes Konzept zur Analyse und Optimierung unterschiedlicher Interpretationen von Sensormessdaten (inverser Sensormodelle) zur Beschreibung des Fahrzeugumfeldes für Fahrerassistenzfunktionen entwickelt. Hierbei steht die Beurteilung der unterschiedlichen Interpretationen bezüglich einer möglichst umfassenden und konfliktfreien Repräsentation der Fahrzeugumgebung im Vordergrund. Als einheitliche Bewertungsgrundlage dient eine quantisierte Darstellung des Fahrzeugumfeldes unter Verwendung von occupancy grids, in denen jeder Zelle des Gitters eine Wahrscheinlichkeit zugeordnet wird, mit der die jeweilige Zelle frei oder belegt ist. Die evidenztheoretische Modellierung der occupancy grids ermöglicht die Erkennung von Konflikten und die Berücksichtigung von Unwissen, falls widersprüchliche oder nur unzureichende Informationen über den Zustand einer Zelle vorliegen. Mittels dieser Maße, Unwissen und Konflikt, werden zwei globale Indikatoren eingeführt, welche die Vollständigkeit (Messleistung) und die Konfliktfreiheit (Detektionsleistung) der Fahrzeugumfeldbeschreibung des untersuchten inversen Sensormodells quantifizieren. Der zur Detektion der Fahrzeugumgebung eingesetzte Stereo Videosensor generiert Objekt- und Freiflächenmessungen aus genauer Disparitätsschätzung sowie texturbasierter Region-Growing basierter Freiflächendetektion. Die experimentellen Ergebnisse verdeutlichen die Verbindung zwischen den Parametern der unterschiedlichen inversen Sensormodelle sowie der Genauigkeit der auszuwertenden Messungen und den eingeführten globalen Indikatoren. Es zeigt sich, dass sichtstrahlbasierte Interpretationen von Entfernungsmessungen zur widerspruchsfreien Detektion der Fahrzeugumgebung ungeeignet sind, da die Freiflächeninformationen aus den Objektmessungen abgeleitet werden. Das Maximum der Detektionsleistung der aus Messdustern geschätzten, nahezu konfliktfreien occupancy grids erhöht sich durch den Übergang von der genauen zu subpel genauen Disparitäten während die Auswertung einzelner Messungen zu einer volständigeren aber stark konfliktbehafteten Umgebungsbeschreibung führt. Die Auswertung der Kombination aus Fahrzeugrückansichten zur Objektbeschreibung und Region-Growing Verfahren zur Freiflächenbeschreibung zeigt bei einer Reduktion der Objekthypothesen, dass die Konflikte hier vor allem durch die im Bild nur ungenau ermittelten Objektpositionen hervorgerufen werden. Das vorgestellte Konzept ist nicht an die hier untersuchten inversen Sensormodelle oder den Videosensor gebunden. Unter der Randbedingung, dass sich die Daten eines Sensors in Kombination mit einern inversen Sensormodell zur Schätzung eines occupancy grids eignen, ist die Auswertung und Beurteilung beliebiger Sensoren und inverser Sensormodelle möglich und lässt eine Einschätzung des Potentials neuer Dateninterpretationen zu.


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    Titel :

    Evidenzbasierte Analyse interner Konflikte bei der Fusion komplementärer Fahrzeugumfeldbeschreibungen


    Beteiligte:
    Ike, Thorsten (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2011


    Format / Umfang :

    126 Seiten, 54 Bilder, 5 Tabellen, 95 Quellen




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch