Institutsteil für industrielle Automation INA Entwicklung eines Verfahrens zur automatisierten Fusion und Klassifikation von ALS- und UAV-Daten zur Erstellung von Starkregengefahrenkarten
In Zusammenarbeit mit der SPEKTER GmbH und der Technischen Universität Dresden haben wir ein Projektvorhaben zur "Entwicklung eines Verfahrens zur automatisierten Fusion und Klassifikation von ALS- und UAV-Daten zur Erstellung von Starkregengefahrenkarten“ gestartet. Ziel des ZIM-Projektes (Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand) ist es, ein Verfahren zur automatisierten Erstellung von Starkregengefahrenkarten zu entwickeln.
Das Fraunhofer IOSB-INA ist für die Entwicklung von Methoden zur automatisierten Strukturanalyse auf Basis von UAV-Bilddaten verantwortlich. Hierzu wird eine annotierte Bilddatenbank aufgebaut und ein KI-Algorithmus trainiert. Das Ziel ist die automatisierte Erkennung von Strukturen, die für die Erstellung von Starkregengefahrenkarten relevant sind. Zunächst werden in einem Arbeitspaket die Bilddaten gesammelt und eine Bilddatenbank aufgebaut. Anschließend werden Annotationsarten und -klassen definiert und die Bilder annotiert. In einem weiteren Arbeitspaket wird ein KI-Algorithmus trainiert, der die Strukturanalyse automatisiert durchführt. Nach der Verifizierung der Ergebnisse des neuronalen Netzes zur Strukturanalyse soll das Netz in das Gesamtsystem integriert werden. Hierzu muss eine Software-Applikation zur Inferenz des trainierten neuronalen Netzes auf UAV-Bilddaten entwickelt werden. Anschließend muss ein Verfahren zur Integration der segmentierten Bilder in das 3D-Modell realisiert werden.
Die SPEKTER GmbH ist für die Erstellung von hydrodynamischen 2D-Simulationsmodellen und die Generierung von Verrohrungsmodellen für HN-Modelle verantwortlich. Außerdem führt SPEKTER begleitend zu den Forschungsarbeiten des Fraunhofer-Instituts und der TU Dresden Vergleichssimulationen durch, um fortlaufend Rückmeldung zur Erreichung der Zielkriterien geben zu können.
Die Technische Universität Dresden ist für die Entwicklung von Methoden zur automatisierten Fusion von ALS- und UAV-Daten sowie für die Erstellung von digitalen Geländemodellen verantwortlich. Außerdem soll die TU Dresden ein Verfahren zur Ableitung von Flächennutzung und Rauheitsbelegungen entwickeln und Ausgangsdaten für die Ermittlung des Abflussbeiwerts für die HN-Modelle bereitstellen.
Gefördert wird das Projekt durch das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) ein bundesweites, technologie- und branchenoffenes Förderprogramm.
