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91Technisches M essen 74 (2007) 3 K.-D. Sommer, F. Puente Le´on: Informationsfusion in der Mess- und Sensortechnik

Der Beitrag von Linzmeier, Bär und Mekhaiel beschreibt mit der Fusion von Radar- und Thermopi-

lesensoren zur Fußgängerdetektion an Kraftfahrzeugen ein zukunftsträchtiges und wichtiges Beispiel

zur Anwendung der Dempster-Shafer-Evidenztheorie, die oftmals als eine Erweiterung der Bayes-

Theorie betrachtet wird. Neben dem Grad des Dafürhaltens verwendet die Dempster-Shafer-Theorie

als zweites Maß die Plausibilität und bietet damit prinzipiell die Möglichkeit, Ungewissheit detail-

lierter auszudrücken. Im beschriebenen Beispiel erfolgt eine anschaulich erläuterte vektorbasierte

Implementierung der Dempster-Kombinationsregel. Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wird

anhand umfangreicher Mess- und Versuchsdaten nachgewiesen.

Mit einem Überblicksbeitrag zur Fusion von Bildsignalen beschreiben Heizmann und Puente Le´on

eines der Ursprungs- und derzeitigen Hauptanwendungsfelder der Informationsfusion. Die Zielset-

zung besteht darin, anhand von Bildserien mehr Information zur Repräsentation von Bildinhalten oder

-charakteristika zu gewinnen. Im Beitrag werden Bildsensoren hinsichtlich ihrer fusionsrelevanten

Eigenschaften kategorisiert sowie mögliche Abstraktionsebenen zur Verknüpfung von Bildern und

eine allgemeine Fusionsmethodik für Bildsignale dargestellt.

Die multisensorielleErkundungvonRoboterarbeitsräumen ist das Thema des Beitrages von Suppa und

Hirzinger. Zur Umgebungserfassung werden verschiedene optische Sensoren wie Lichtschnittsenso-

ren, Laserscanner oder Stereokameras verwendet, die in einen sog. multisensoriellen 3D-Modellierer

integriert wurden. Als Maß für die Kenntnis über den zu erkundenden Raum wird die Informations-

entropie verwendet; die einzelnen zur Information beitragenden Ereignisse werden probabilistisch

beschrieben. Schwerpunkte sind die Synchronisation und Modellbildung für die 3D-Sensorik. Wei-

tere Kernpunkte bilden die Algorithmen zur Planung der Sensorlagen unter Berücksichtigung von

Messrauschen und optischen Verdeckungen.

Verteilte statische und dynamische Systeme und damit geeignete mathematische, modellbasierte

Beschreibungen verteilter physikalischer Phänomene gewinnen immer mehr an Bedeutung – damit

befasst sich der Beitrag von Brunn, Sawo und Hanebeck. Durch partielle Differentialgleichungen für

einen unendlich-dimensionalen Zustandsraum beschriebene Systeme werden in eine konzentriert-

parametrische Form überführt. Das erlaubt, das gesamte System aus wenigen zeit-, orts- und

wertediskreten Messungen über sog. Systemzustände mittels Anwendung klassischer Schätzverfahren

zu rekonstruieren. Die modellbasierte Beschreibung gestattet eine systematische Behandlung aller

Unsicherheitsbeiträge einschließlich der Modellunsicherheit. Weitere Schwerpunkte sind die Vorstel-

lung einer Methode zur Sensoreinsatzplanung, mit der eine optimale Sequenz von Messparametern

bestimmt werden kann, sowie die Diskussion der Probleme bei der Behandlung nichtlinearer Systeme.

Der Beitrag von Mitrovics, Röck und Weimar beschreibt ein Multisensorsystem aus beschichteten

Metalloxid- und Schwingquarzsensoren zur Gas- und Geruchsanalytik, sog. elektronische Nasen.

Als Methodiken für die Fusion der verschiedenen Sensorsignale werden die Mustererkennung und die

regressiveMultikomponentenanalyse,speziell die Hauptkomponentenanalyse,eingesetzt. Ergänzende

Punkte sind die Probennahme und die Merkmalsextraktion.Leistungsfähigkeit und derzeitige Grenzen

elektronischer Nasen werden anhand mehrerer Beispiele demonstriert.

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