Klaus-G. Westphalvon der Industrie- und Handelskammer Braunschweig öffentlich bestellter und
vereidigter Sachverständiger für Straßenverkehrstechnik
38304 Wolfenbüttel, Im Großen Teiche 7, Tel./Fax: 05331/42050
Studium der Elektrotechnik an der TU Braunschweigab 1974 wiss. Mitarb. an der TUBS und Sachverständigentätigkeitseit 1990 selbständig als Sachverständiger Lehrbeauftragter an der FH Wolfenbüttel-Braunschweig
Arbeitsgebiete:Meßverfahren zur Überwachung des VerkehrsLichtsignalanlagenTechnik zur Bestimmung der Atemalkoholkonzentration
Auftraggeber: hauptsächlich Amtsgerichte,gelegentlich Rechtsanwälte
Vidista aus der Sicht des Sachverständigen vor Gericht
Seminar „Mobile VÜ/Vorgangsbearbeitung per Vidista-Verfahren“
bei der Verkehrspolizeidirektion Schleswig-Holstein08.10.-10.10.2001
ViDistA Okt. 2001 3
Gliederung
1 Einführender Rückblick
2 Abstandsbestimmung durch Vermessung eines VideobildesHilfsmittel, Möglichkeiten, Gerätschaften und Vorgehensweise
3 GeschwindigkeitsbestimmungPrinzip, Kontrollfahrzeug, Toleranzen
4 Das Sachverständigen-Gutachten
ViDistA Okt. 2001 4
Einführung / Rückblick
Verkehrsüberwachungsanlage Police-Pilot
Geschwindigkeitsbestimmung durch Nachfahren Betriebsarten „auto1“, „auto2“ und „manuell“
Den Bildern ist durchaus mehr zu entnehmen, als sich lediglich aus den eingeblendeten (Meß-)Daten ergibt
Die visuelle Wahrnehmung einer Abstandsänderung liefert nur einen allgemeinen Hinweis darauf, ob der Geschwindigkeitswert, obwohl nicht exakt ermittelt, dennoch verwertbar ist oder verworfen werden muß
ViDistA Okt. 2001 5
Ausschnitt aus einer Nachfahrt
Fragen: Können Wege, Zeiten und Geschwindigkeit, sowieein Abstand oder eine Abstandsänderung zahlenmäßig im Nachhinein bestimmt werden ?
ViDistA Okt. 2001 6
Bildvermessung: Hilfsmittel
Vermessung am Auswertebildschirm:Lineal Strichmarkierungen auf selbsthaltende oder elektrostatisch aufgeladene Klarsichtfolie
Vermessung an einem Bildausdruck:Videoprint Rechnerausdruck
Fazit/Forderungen:Vermessung am AuswertebildschirmMeßmarken in der BildebenePosition der Meßmarken hinreichend genau bestimmbaralso: Meßmarken in das Videobild einspeisen
ViDistA Okt. 2001 7
Grafik-Generator
Linien erstellen mit Maus oder PCschwarz/weiß-DarstellungRubberband-Funktion2 Speicherebenen je 896 x 576 Bildpunkte
Zum Vergleich:Frame-Grabber 768 x 576
ViDistA Okt. 2001 8
Beispiel für Meßrahmen
ViDistA Okt. 2001 9
Strahlensatz
g*g
M
k'Gkal
Akalgkal
, Kalibrierung
M
k
A
A*
k'G
Bildchip Monitor
g'g
Kamera
g
G
k
A
kg
GA
Monitor
'g
G
'k
A
'k'g
GA
Kalibrierung
Kal
KalKal
g
G
'k
A
KalKal
KalA
G
g'k
Abstand 'k'g
GA
G
g
'g
GA Kal
Kal
Kal
ViDistA Okt. 2001 10
Vorgehensweise (1)
Vorgänge:
• Kalibrieraufnahmen und Meßaufnahmen fertigen
mit dem gleichen System Kamera/Objektiv(brennweite) Reihenfolge im Prinzip beliebig
• Auswertung:
> Kalibrierung durchführen
k‘ bestimmen: Formel
> Meßaufnahmen auswertenAbstand berechnen: Formel
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Kalibriervorgang (1)
AKal
Gykal
K a lib r ie ra u fn a h m e fe rtig e n Kal
Kal
Kalg
G
A'k
K a lib r ie ro b je k t (R e fe re n z o b je k t) A u s ric h tu n g in a lle n R ic h tu n g e n s e n k re c h t zu r o p tis c h e n A c h s e d e s L in s e n s ys te m s d e r K a m e ra A rt R e c h te c k G rö ß e e tw a d e n zu e rw a rte n d e n M e ß o b je k t-G rö ß e n e n ts p re c h e n d (z .B . B re ite / H ö h e e in e s P k w ) A b b ild g rö ß e m ö g lic h s t d e n a u s w e rtb a re n B e re ic h d e s V id e o b ild e s fü lle n d A u s m e s s e n vo r O rt in g le ic h e n L ä n g e n e in h e ite n : A b s ta n d K a m e ra - R e fe re n zo b je k t: A K a l B re ite u n d H ö h e d e s R e fe re n zo b je k te s : G x K a l u n d G yK a l
ViDistA Okt. 2001 12
Kalibriervorgang (2)
x
y
y1
y2
x1 x2
K a lib rie ru n g A u sm essen am A u sw ertem o n ito r M eß m ark en /M eß lin ien an das A bb ild des R e fe renzob jek tes an legen in du rch den G ra fik /M eß lin ien -G ene ra to r vo rgegeben E inhe iten , abe r a ls Längenm aß in te rp re tie rt: B re ite und H öhe des A bb ildes : gxK a l und gyK a l B estim m u n g vo n k ’
B re ite (x): Kal
Kal
Kalgx
Gx
A'kx H öhe (y): Kal
Kal
Kalgy
Gy
A'ky
N un m ög lich :
A bs tand aus B re itenm aß : 'kxx'g
GxA
ode r
aus H öhenm aß 'kyy'g
GyA zu bes tim m en
ViDistA Okt. 2001 13
Abstandsermittlung
A
Originalmaß
BildschirmmaßA = k'
Gx
Gy
gy
gx
y1
y2
x1 x2
Gy
gy'ky'A =
Gx
gx'kx'A =
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Genauigkeit der Abstandsbestimmung
• Meßauflösung der Gerätschaften– Monitor– Meßliniengenerator
• Trefferquote(bei der Kalibrierung, wie bei der Abstandsbestimmung)
• Bildqualität– Helligkeit– Kontrast zum Hintergrund– Schärfe– Entfernung
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Versuchsreihe: Trefferquote (1)
Versuchsanordnung: 14-Zoll-Monitor Sony Bildschirmfläche ca. 270 X 202,5 mm Grafik-Generator: horizontal: 896 Punkte auf ca. 270 mm : 270/896 = 0,3 mm/Pkt vertikal: 576 Punkte auf ca. 202,5 mm : 202,5/576 = 0,352 mm/Pkt
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Trefferquote (2): absolut
Abweichung (absolut) vom Mittelwert in der Horizontalen
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
mm
Rahmen Fahrzeug
Abweichung (absolut) vom Mittelwert in der Vertikalen
-2,00
-1,00
0,00
1,00
2,00
3,00
mm
Rahmen Fahrzeug
ViDistA Okt. 2001 17
Trefferquote (3): relativ
Abweichung (relativ) vom Mittelwert für Breitenmaß
-1,5
-1,0-0,5
0,00,5
1,01,5
2,0
mm
Rahmen Fahrzeug
Abweichung (relativ) vom Mittelwert für Höhenmaß
-1,50
-1,00
-0,50
0,00
0,50
1,00
mm
Rahmen Fahrzeug
ViDistA Okt. 2001 18
Auswertetoleranzen (1)
Abstand 'k'g
GA
G
g
'g
GA Kal
Kal
Kal
Ansätze für die möglichen Toleranzen Kalibrierung: gKal (Abbildmaß): 128 mm 0,3 mm GKal (Referenzmaß/Kalibrierobjekt): 185 cm 2 cm (ca. 1%) AKal: (Abstand zum Kalibrierobjekt): 1400 cm 10 cm (< 1 %) Beispielgrößen für die Abstandsbestimmung: G (Referenzmaß am Objekt): 180 cm 2 cm g’ (Abbildmaß): bis 128 mm 0,3 mm Nicht betrachtet/berücksichtigt ist der Umstand, daß das Referenzmaß am überwachten Fahrzeug sich nicht zwingend am Heck befindet.
A
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Auswertetoleranzen (2)
Toleranzen des ermittelten Abstandes über der AbbildgrößeParameter: Ungenauigkeiten beim Anlegen der Meßmarken
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
128
122
116
110
104 98 92 86 80 74 68 62 56 50 44 38 32 26 20 14 8 2
Abbildgröße (g') in mm
Ab
sta
nd
sto
lera
nz
in %
0 mm
0,3 mm
0,6 mm
1 mm
Toleranzen des ermittelten Abstandes über dem AbstandParameter: Ungenauigkeiten beim Anlegen der Meßmarken
0,002,004,006,008,00
13,6
3
14,3
0
15,0
4
15,8
6
16,7
7
17,8
0
18,9
6
20,2
8
21,8
0
23,5
7
25,6
5
28,1
4
31,1
5
34,8
9
39,6
4
45,9
0
54,5
1
67,0
9
87,2
2
124,
60
218,
05
872,
19
Abstand(m)
Ab
sta
nd
sto
lera
nz
in %
0 mm
0,3 mm
0,6 mm
1 mm
A
ViDistA Okt. 2001 20
Auswertetoleranzen (3)
A
Toleranzen des ermittelten Abstandes über der AbbildgrößeParameter: Ungenauigkeiten bei der Bestimmung des Referenzmaße G
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,0012
8
122
116
110
104 98 92 86 80 74 68 62 56 50 44 38 32 26 20 14 8 2
Abbildgröße g' in mm
Ab
sta
nd
sto
lera
nz
in %
0 cm
2 cm
4 cm
Toleranzen des ermittelten Abstandes über dem AbstandParameter: Ungenauigkeiten beim Anlegen der Meßmarken
0,002,004,006,008,00
13,6
3
14,3
0
15,0
4
15,8
6
16,7
7
17,8
0
18,9
6
20,2
8
21,8
0
23,5
7
25,6
5
28,1
4
31,1
5
34,8
9
39,6
4
45,9
0
54,5
1
67,0
9
87,2
2
124,
60
218,
05
872,
19
Abstand(m)
Ab
sta
nd
sto
lera
nz
in %
0 mm
0,3 mm
0,6 mm
1 mm
nur zum Vergleich:
ViDistA Okt. 2001 21
Zum Sicherheitsabstand
S = A2 – A1 eher größer bestimmen Anmerkung: Fahrzeuglänge in Abzug bringen!
2
A2 > A1 <
1
12
S A1
A2
ViDistA Okt. 2001 22
GeschwindigkeitsbestimmungPrinzip:aus Weg-Zeit-Messung im Kontrollfahrzeug, auf das überwachte Fahrzeug übertragen
Die Geschwindigkeitsbestimmung erfordert zwei Maßnahmen:
1. Bestimmung der Eigengeschwindigkeit des Kontrollfahrzeuges2. Bestimmung des Abstandsverhaltens der Fahrzeuge zueinander
zu 1: Zeitintervall und zugehörige Wegstrecke (oder umgekehrt) aus der Nachfahrt herausgreifen,daraus die Geschwindigkeit bestimmen
zu 2: Fahrzeugabstände am Beginn und am Ende des Zeitintervalls ermitteln,Maß der Abstandsänderung s bestimmen
Die Geschwindigkeit des überwachten Fahrzeuges ergibt sich zu:
VBetr VKtrl=?
def
KtrlKtrl
t
sv
def
KtrlBetr
t
svv
def
Ktrl
defdef
KtrlBetr
t
ss
t
s
t
sv
bzw.
s
ViDistA Okt. 2001 23
Zur Abstandsänderungbei der Geschwindigkeitsbestimmung
Maß der Abstandsänderung gering halten:Meßlinien am Beginn eher eng, am Ende eher weit anlegen
Ende
Beginn
Ende
ViDistA Okt. 2001 24
Verkehrsfehlergrenzen am Beispiel PDRS 1245
Geräteeigenfehler, einschl. Angleichung unter 2,0 %Betriebsfehler (Reifeneinflüsse) bis 2,5 %
somit der Verkehrsfehler, als Summe daraus: bis 4,5 %
Bei 5 km/h, bzw. 5 % Toleranz / Verkehrsfehler bleiben für die menschlichen Unzulänglichkeiten 0,5 %
ViDistA Okt. 2001 25
Verkehrsfehlergrenzen am Beispiel ProViDa2000
Zeitmessung: (Stoppuhr und Zeit entsprechend Videobildzähler)
0,1% der gemessenen Zeit + 0,02 s
Wegstreckenmessung:4 % des gemessenen Weges, mindestens 4m
Geschwindigkeitsmessung:bis 100 km/h: 5km/h
über 100 km/h: 5 %
ViDistA Okt. 2001 26
Verkehrsfehlergrenzen am Beispiel ViDista VDM-R
Zeitmessung: (Stoppuhr und Zeit entsprechend Videobildzähler)
0,1% der gemessenen Zeit + 0,01 s
Wegstreckenmessung:4 % des gemessenen Weges, mindestens 4m
Geschwindigkeitsmessung:bis 100 km/h: 5km/h
über 100 km/h: 5 %
ViDistA Okt. 2001 27
Das Sachverständigen-Gutachten
Erforderliche Unterlagen:
Gerichtsakte
Videoaufnahme zum TatvorgangVideoaufnahme zur Kalibrierung
Protokoll zur VideodistanzauswertungVideoprint dazu
KalibrierberichtVideoprint dazu
EinsatzprotokollEichschein
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VIDISTA-Kalibrierbericht
ViDistA Okt. 2001 29
Videodistanzauswertung (1)
ViDistA Okt. 2001 30
Videodistanzauswertung (2)
ViDistA Okt. 2001 31
Videodistanzauswertung (3)
Anlegen der Meßlinien: Beginn (links) und Ende der „Meßstrecke“
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Eigene Auswerteeinrichtung (1)
Gerätschaften für Abstands- und Geschwindigkeitsbestimmung:
RechnerVideorekorder: Panasonic, Blaupunkt, SonyAuswertemonitor: SonyGrafik-Generator: EigenentwicklungVITC-Code-Generator/-Leser: Alpermann+VelteVideo-Frame-Grabber: HasotecSoftware: Eigenentwicklung
ViDistA Okt. 2001 33
Eigene Auswerteeinrichtung (2)Abstandsermittlung: Beginn der Auswertestrecke
ViDistA Okt. 2001 34
Eigene Auswerteeinrichtung (3)Abstandsermittlung: Ende der Auswertestrecke
ViDistA Okt. 2001 35
Eigene Auswerteeinrichtung (3)
Abstandsermittlung
ViDistA Okt. 2001 36
Eigene Auswerteeinrichtung (4)
Geschwindigkeitsermittlung
Ende
Ich bedanke mich für Ihre Aufmerksamkeit