Hake et al.: Automatische Schadenserkennung an Wasserbauwerken ... 
Tachymeter 
Kamera 
7 
Soll-Trajektorie 
s 
/ Reflektor / Unterwasseı 
GPS Scanner 
UÜberwasser 
Scanner 
Ist-Trajektorie 
Hesse et al. 2019 
Abb. 1: 3D-Aufnahme einer Hafenanlage über und unter Wasser 
turanalysen genutzt, um die Lebensdauer und den Lebenszyklus des Bauwerks 
zu beurteilen. Durch diese Vorgehensweise werden die Stillstandszeiten der Ha- 
fenanlagen und kostenintensive Instandhaltungsmaßnahmen deutlich reduziert. 
Nur so können Schäden zuverlässig erfasst und darauf aufbauend eine fun- 
dierte Bewertung des aktuellen Bauwerkszustandes vorgenommen werden. Für 
die Erfassung von Bauwerksgeometrie und -zustand werden nicht nur exakte, 
sondern auch hochauflösende 3D-Daten für die Unter- und Überwasserteile des 
Bauwerks benötigt. 
In unserem System werden für diese Erfassungsaufgabe drei verschiedene Sen- 
sortypen zu einem kinematischen Multi-Sensor-System (k-MSS) zusammenge- 
führt: Ein hochauflösendes hydroakustisches Unterwasser-Mehrstrahl-Echolot, 
ein Überwasser-Profil-Laserscanner und fünf Kameras. Zur Positionierung wird 
neben der aus verschiedenen Anwendungen bekannten IMU-GNSS'-Methode 
eine hybride Referenzierung mit automatisch nachgeführten Totalstationen ver- 
wendet (Abb. 1). Obwohl die einzelnen Sensoren rasterförmig aufnehmen, ist 
die resultierende Punktwolke aufgrund der Bewegungen der Trägerplattform 
nicht rasterförmig. 
1.2 Schadenserkennung mittels Anomalien-Detektion 
Die Erkennung von nicht-normalen Instanzen innerhalb von Datensätzen wird 
oft als Anomalien-Detektion bezeichnet. Erstmals von Grubbs (1969) für die 
1 Inertiale Messeinheit (IMU) — Globales Navigationssatellitensystem(GNSS) 
DVW-SCHRIFTENREIHE # Band 102/202 7 
9 Nikner-Verla