Proceedings-Artikel

OpenIndoorMap - Erfassung von Innenräumen mittels Smartphone

Frederic Kerber; Florian Daiber; Antonio Krüger
In: Tagungsband der Konferenz für Freie und Open Source Software für Geoinformationssysteme 2012. Konferenz für Freie und Open Source Software für Geoinformationssysteme (FOSSGIS-12), March 20-22, Dessau, Germany, Pages 167-174, ISBN 978-3-00-037490-6, FOSSGIS e.V. , 2012.

Abstract

In den vergangenen Jahren erfreut sich das Projekt OpenStreetMap (OSM) wachsender Beliebtheit sowohl auf Seiten der Anwender wie auch der Mapper. Bislang beziehen sich die erfassten Daten fast ausschließlich auf Gebiete im Freien (z.B. Straßendaten). Allerdings könnte von Anwendungen wie Routenplanung oder Navigation auch in Innenräumen profitiert werden. Da traditionelle Erfassungsmethoden (GPS, Satellitenbilder) in Innenräumen nicht zuverlässig funktionieren, existieren bisher nur wenige Gebäude in OSM, deren innere Strukturen erfasst wurden. Um Erkenntnisse über das Interesse an der Erfassung von Innenräumen zu erlangen, wurde zunächst eine Online-Umfrage durchgeführt, in der das Projekt vorgestellt wurde. Im Zuge dessen wurde unter anderem auch erfragt, ob die Teilnehmer bereit wären, an einem entsprechenden Projekt mitzuarbeiten. Damit dies realisiert werden kann, bedarf es Methoden zur Innenraumerfassung, die intuitiv nutzbar sind. Um eine Vielzahl von Nutzern ansprechen zu können, sollten diese Ansätze ohne spezielle und unter Umständen teure Hardware realisierbar sein. Moderne Smartphones, die mit einer Vielzahl von Sensoren (z.B. Kompass, Beschleunigungssensor, Kamera) ausgestattet sind, finden zunehmend Verbreitung. Es werden zwei Smartphone-gestützte Verfahren vorgestellt, die eine Erfassung von Innenräumen ermöglichen und so ein OpenIndoorMap (OIM) realisierbar machen. Der erste Ansatz nutzt Sensordaten, um die Bewegungen des Nutzers mitzuverfolgen. Dies erlaubt die Erfassung des Grundrisses einzelner Räume bzw. des gesamten Gebäudes. Dieser kann durch Zusatzeingaben während der Erfassung (z.B. Position von Türen) ergänzt werden. Der zweite Ansatz erlaubt eine Vermessung von Innenräumen mittels Kameraunterstützung und Neigungsbestimmung des Smartphones. Zur Erfassung muss der Nutzer lediglich mit einem Zielkreuz im Kamerabild die Ecken des Raumes anpeilen, um die Raumdimensionen zu ermitteln. Während der erste Ansatz eine schnelle, aber grobe Erfassung ermöglicht, bietet der zweite Ansatz auch dann gute Ergebnisse, wenn Teile des Raumes verstellt sind (z.B. durch Schränke). Eine höhere Genauigkeit wird erzielt, da die Erfassung mittels Anpeilung der Raumecken an der Decke ermöglicht wird. Die beiden vorgestellten Verfahren ermöglichen so ein Mapping von Innenräumen, ohne auf externe Systeme wie GPS oder eine Instrumentierung der Umgebung angewiesen zu sein.

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