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Methodik zur 3D-Analyse der Laderaumauslastung von Transportfahrzeugen / Titelei/Inhaltsverzeichnis
Methodik zur 3D-Analyse der Laderaumauslastung von Transportfahrzeugen / Titelei/Inhaltsverzeichnis
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Titelei/Inhaltsverzeichnis
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1–8
1 Einführung
1–8
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1.1 Motivation und Problemstellung
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1.2 Zielsetzung
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1.3 Struktur der Arbeit
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9–23
2 Darstellung des konzeptionellen Analyseumfeldes
9–23
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2.1 Leistungscharakteristik des Straßengüterverkehrs
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2.2 Transportleistung im Spannungsfeld der Nachhaltigkeit
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2.3 Bedeutung und Potenziale der digitalen Transformation
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2.4 Eingrenzung des Untersuchungsrahmens
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24–45
3 Theorie und Praxis zur Laderaumauslastung
24–45
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3.1 Analyse der Datenlage
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3.1.1 Datengrundlage für die Auslastungsanalyse
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3.1.2 Zielgrößen zur Kennzahlenbestimmung
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3.2 Beschreibung des Laderaumprofils
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3.2.1 Charakterisierung der Ladeobjekte
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3.2.2 Spezifizierung der Laderaumbeschaffenheit
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3.2.3 Eingrenzung des Belastungsprofils im Laderaum
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3.3 Entwicklungsstand und Technologieauswahl
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3.3.1 Lösungsansätze zur Erfassung der Volumendaten
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3.3.2 Eingrenzung der 3D-Messverfahren
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3.4 Spezifizierung der Arbeitsinhalte
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46–84
4 Konzeptionelle Grundlagen zur Datengenerierung
46–84
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4.1 Architektur und Funktionsweise der eingesetzten Hardware
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4.1.1 Technischer Aufbau der Tiefenbildkamera
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4.1.2 Messprinzip der Tiefenbildkamera
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4.1.3 Generierung der Bilddaten
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4.2 Geometrische Modellierung der Tiefenbildkamera
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4.2.1 Relevante Bezugssysteme und Modellparameter für den Abbildungsvorgang
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4.2.2 Koordinatenüberführung in das Bezugssystem der Tiefenbildkamera
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4.2.3 Kameramodell zur projektiven Transformation
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4.2.4 Berücksichtigung von Verzeichnungsfehlern
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4.2.5 Bestimmung der Pixelkoordinaten
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4.2.6 Zusammenfassung der Modellgleichungen
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4.3 Messgenauigkeit der Tiefenbildkamera
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4.3.1 Genauigkeitsvergleich der intrinsischen Kameraparameter
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4.3.2 Genauigkeitsanalyse der Tiefenwerte
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85–135
5 Experimentelle Untersuchungen zum Messverhalten
85–135
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5.1 Messabweichungen bei der Datengenerierung
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5.1.1 Allgemeine Einschränkungen einer ToF-Tiefenbildkamera
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5.1.2 Einordnung der Einflussfaktoren
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5.1.3 Eingrenzung der identifizierten und relevanten Einflussfaktoren
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5.2 Einfluss der Temperatur
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5.2.1 Bestimmung der einwirkenden Temperaturbereiche
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5.2.2 Untersuchung des temperaturbezogenen Einlaufverhaltens
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5.2.3 Untersuchung des Kameraverhaltens durch externen Temperatureinfluss
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5.3 Einfluss der Materialien
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5.3.1 Eingrenzung der relevanten Oberflächenmaterialien
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5.3.2 Untersuchung des materialbedingten Reflexionsverhaltens
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5.3.3 Untersuchung des Tiefenwertes in Abhängigkeit vom Einfallswinkel
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5.4 Einfluss der Kameraanordnung
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5.4.1 Kameraanordnung zur sensorischen Erfassung des Laderaums
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5.4.2 Untersuchung der horizontalen Kameraneigung
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5.4.3 Untersuchung der vertikalen Kameraverschiebung
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5.5 Einfluss der mechanischen Transportbelastungen
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5.5.1 Charakterisierung der einwirkenden mechanischen Transportbelastungen
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5.5.2 Auswirkungen der mechanischen Belastungen auf die Kameraparameter
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5.6 Gesamtbewertung der Versuchsergebnisse
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136–153
6 Methodik zur Verarbeitung der Laderaumdaten
136–153
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6.1 Aufnahme und Vorverarbeitung der akquirierten Rohdaten
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6.1.1 Aufbau der Modellumgebung
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6.1.2 Struktur der Rohdaten
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6.1.3 Vorverarbeitung der Ausgangsdaten
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6.2 Ablaufschema zur Verarbeitung der Laderaumdaten
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6.2.1 Fusion der Einzelszenarien
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6.2.2 Grobsegmentierung des Gesamtszenarios
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6.2.3 Feinsegmentierung der Laderaumdaten
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6.2.4 Approximation des Ladegutvolumens
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6.3 Zusammenfassung der grafischen Verarbeitungskette
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154–171
7 Experimentelle Systemerprobung
154–171
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7.1 Evaluierung der Laderaumanalyse
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7.1.1 Ausgangsszenario zur Datengenerierung
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7.1.2 Verarbeitung der erfassten Laderaumdaten
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7.1.3 Ergebnisanalyse
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7.2 Bestimmung einer Auswertesystematik
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7.2.1 Aufbereitung der Laderaumdaten
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7.2.2 Auswertesystematik für den Parametervergleich
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172–176
8 Schlussbetrachtung
172–176
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8.1 Zusammenfassung und Erkenntnisgewinn
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8.2 Ausblick und weiterer Forschungsbedarf
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177–198
Literaturverzeichnis
177–198
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Methodik zur 3D-Analyse der Laderaumauslastung von Transportfahrzeugen
Titelei/Inhaltsverzeichnis
Autoren
Denis Vukovic
DOI
doi.org/10.51202/9783186059130-I
ISBN print: 978-3-18-305913-3
ISBN online: 978-3-18-605913-0
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