×
1. Problemstellung und Ziel der Versuche 2. Die Fahrzeuge 3. Die Prüftechnik 4. Prüfstrecke für die Primäruntersuchungen 5. Prüfstrecke für die Validierungen 6. Versuchsdurchführung 7. Ergebnisse 8. Fazit



Technische Untersuchung
Messrichtigkeit unter Realbedingungen
Dokumentation der Versuchsreihen 08/20 und 10/20

  • ForSeMa GmbH
  • Dipl-Ing. (FH) K. Matzen
    Dr.-Ing. D. Matzen
    Dipl.-Ing. (FH) M. Haubold
    Dipl.-Biol. S. Skanda

  • Fürbeth&Kollegen
    Ingenieurbüro
    Fürbeth und Kollegen
  • B.Sc. M. Wenderoth
    Dipl.-Ing. (FH) T. Bock

  • IngBüroRachel
    Ingenieurbüro Rachel
  • Dipl.-Ing. (FH) L. Rachel

  • Unfallanalyse Dessau
    Unfallanalyse
    Dessau
  • Dipl.-Ing. (FH) F. Wigrim

  • Ingenieur- und
    Sachverständigenbüro Schubert
  • Dipl.-Ing. (FH) T. Schubert



Abstract

Die Sachverständigenbüros informieren hiermit und über die im Rahmen wissenschaftlich-technischer Versuche gewonnenen Feststellungen zur Messrichtigkeit und Messbeständigkeit der Messanlage Leivtec XV3.
Nach hiesiger Bewertung ist es anhand unterschiedlicher Messanlagen des betroffenen Typs Leivtec XV3, sowie unterschiedlicher Referenzanlagen nach ca. 900 Versuchsfahrten erwiesen, dass es im aktuellen technischen Stand der Anlage zu zahlenmäßig relevanten unzulässigen Messabweichungen kommen kann, weshalb wir die Beteiligten bitten, aktuell ein besonderes Augenmerk und Umsicht bei der Bearbeitung von Verfahren und beim Einsatz der Messanlage XV3 walten zu lassen, da die Prüfung seitens der PTB und des Herstellers noch unbestimmt andauert.
Für den zukünftigen Einsatz der Messanlage XV3 sollte mit Bezug auf die forensische Prüfbarkeit auf die Qualität der Fertigung des Start- und Endebildes geachtet werden.Die Messanlage sollte zudem aus unserer Sicht ausschließlich derart eingesetzt werden, dass die Fahrzeuge im gesamten messrelevanten Bereich (50 m bis 30 m vor dem Gerät) vollständig in beiden Bildern abgelichtet sind. Die Gebrauchsanweisung zeigt auf Seite 35 Abschnitt 4.7.1 auf beiden Bildern eine für die forensische Prüfung optimale Ausrichtung und Bildausführung.
Die hier bereits praktizierte Doppelfotografie gestattet eine von der Messtechnik unabhängige und wiederholbare Prüfung zur Korrektheit einer Einzelmessung. Ergänzend gespeicherte Daten, welche das Zustandekommen des angezeigten Messwertes belegen, können bei festgestellten Abweichungen, wie hier vorliegend, eine tiefergreifende Analyse begünstigen.

Stand 19.10.2020

download Infoblatt 10/2020
☰ Inhalt

1. Problemstellung und Ziel der Versuche

Bereits seit 2019 kursiert der Verdacht, dass es bei den zur Eichung zugelassenen Messanlagen LEIVTEC XV3 bei fahrzeuguntypischen Reflexionsflächen zu Messabweichungen außerhalb der Fehlergrenzen kommen kann.

Im Rahmen einer Studie der DEKRA Automobil GmbH aus dem Jahr 2018 soll es unter Einsatz zusätzlicher Reflektoren an Fahrzeugen zu Messabweichungen vom wahren Wert gekommen sein, die nicht von den zulässigen Verkehrsfehlertoleranzen abgedeckt werden. Die Studie lag bis zum Abschluss unserer Untersuchungen nicht vor. Nach hiesigem Kenntnisstand sollen retroreflektierende Flächen geringer Größe im Bereich der Frontscheibe eines Pkw zu Abweichungen bis 7 km/h geführt haben.

Aufgrund der damit induzierten Nachfrage durch Rechtsanwälte und Gerichte wurde zunächst bei der Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig schriftlich angefragt, welche Ausrichtungsvarianten bezüglich Querabstand und Höhenlage im Rahmen der Prüfungen zur Bauartzulassung berücksichtigt bzw. geprüft wurden (Nenngebrauchsbedingungen). Trotz expliziter Anforderung numerischer Wertangaben wurde in den Rückantworten lediglich ausgeführt, dass aus der Sicht der Zulassungsbehörde aufgrund des Cosinus-Effektes ausschließlich mit geringeren Messwerten gegenüber dem wahren Wert zu rechnen sei.

Insofern konnten die avisierten Versuchsreihen nicht auf den zulassungstechnisch geprüften Einsatzrahmen beschränkt werden. Es waren die im Rahmen der gutachterlichen Erfahrungswerte regelmäßig auftretenden Querabstände zwischen der Messanlage und den gemessenen Fahrzeugen bis 10 m und Höhenlagen bis 7 m zu untersuchen.
Für jede Ausrichtung war parametrisch der messtechnische Einfluss von zusätzlichen Reflektoren zu untersuchen, weshalb retroreflektierende Folienstreifen an den Fahrzeugen appliziert wurden.

Unabhängig von der These der DEKRA-Untersuchung war eine forensische Prüfmethode zur messtechnischen Korrektheit einer Leivtec XV3 – Messung zu validieren, sodass bei möglichen Messabweichungen eine Korrektur möglich wird.

Anfrage PTB Nenngebrauchsbedingungen
Stellungnahme PTB Nenngebrauchsbedingungen
Stellungnahme PTB Nenngebrauchsbedingungen
Stellungnahme PTB Nenngebrauchsbedingungen

☰ Inhalt

2. Die Fahrzeuge

Die verwendeten Fahrzeuge unterschieden sich in Bauform und Technik der Frontscheinwerfer, der Frontstruktur - insbesondere des Glanzdesigns und der Lackierung. Folgende Fahrzeuge standen für die Versuche zur Verfügung:

  • Bild BMW X5
  • BMW X5

  • Bild Volvo V70
  • Volvo V70

  • Bild BMW 5
  • BMW 5

  • Bild BMW 6
  • BMW 6

  • Bild Audi A6
  • Audi A6

  • Bild Skoda Octavia
  • Skoda Octavia

  • Bild Mazda 6
  • Mazda 6

  • Bild Mercedes-Benz GLE
  • Mercedes-Benz GLE

Die zu prüfende Messanlage ermittelt die Geschwindigkeit aus einer periodischen Entfernungsbestimmung über die Laufzeit optischer Impulse, die an den Fronten der gemessenen Fahrzeuge reflektiert werden. Hinsichtlich der einbezogenen Fahrzeugtypen war zunächst zu untersuchen, welche Strukturen und Baugruppen die infrarote Messstrahlung der Leivtec XV3 zum Messgerät reflektieren. Dazu wurden zur Vorbereitung technische Messungen durchgeführt. Dabei wurde die Leivtec XV3 mit einem Querabstand von 3 m zur Fahrzeuglängsachse in einer Höhenlage von 0,7 m auf die Fahrzeuge ausgerichtet. Die reflektierte Strahlung wurde mit einer zur Empfangsoptik der Messanlage achsparallel ausgerichteten IR-Kamera dokumentiert. Die nachfolgenden Lichtbilder zeigen die Reflexstrukturen.

  • IR Foto BMW X5
  • BMW X5

  • IR Foto Volvo V70
  • Volvo V70

  • IR Foto BMW 5
  • BMW 5

  • IR Foto BMW 6
  • BMW 6

  • IR Foto Audi A6
  • Audi A6

  • IR Foto Skoda Octavia
  • Skoda Octavia

  • IR Foto Mazda 6
  • Mazda 6

  • IR Foto Mercedes-Benz GLE
  • Mercedes-Benz GLE

Die Analysen und Messungen haben ergeben, dass die vordere Kennzeichentafel der Fahrzeuge als Primärreflektor hinsichtlich Intensität und Fläche angesehen werden kann. Sekundärreflektoren ergeben sich aus den lichttechnischen Einrichtungen. Zierleisten und Lackierungen reflektieren im Vergleich zu den Kennzeichentafeln und den Scheinwerfern nur gering und können damit eine Messung kaum dominieren.
Zwischen der Kennzeichentafel und den Scheinwerfern besteht ein Tiefenversatz bis zu 50 cm.


☰ Inhalt

3. Die Prüftechnik

Zwar verfügen die Fahrzeuge über Tachometer, jedoch können diese nicht den Anspruch an einen Referenzmesswert bezüglich der tatsächlichen Geschwindigkeit erfüllen. Sie können hier lediglich in Kombination mit den bordeigenen Geschwindigkeitsregelungen (Tempomat) dazu dienen, die Messstelle mit einer möglichst konstanten Geschwindigkeit zu passieren.
Die richtige Geschwindigkeit der Fahrzeuge ist über externe Referenzanlagen zu ermitteln, deren Messstrecke bzw. deren Ort der Messwertbildung bauartbedingt bekannt und damit auf den Messabschnitt der Leivtec XV3 abgestimmt werden kann.

Als Referenzmessanlagen wurde für die ersten Versuche im August 2020 die ES 8.0 der ESO GmbH eingesetzt. Speziell für die hier durchgeführten Versuche wurde die aktive Komponente, der Querabstandslaser, deaktiviert, um jede Wechselwirkung mit dem Prüfling Leivtec XV3 auszuschließen. Ferner kam der Softwarestand mit einer Speicherung der Messrohdaten zum Einsatz.

Referenzmessanlage ESO ES8.0
Referenzmessanlage VDS M5

Die Erkenntnisse aus den Hauptversuchen wurden am 07.10.2020 mit zwei weiteren Geräten des Typs Leivtec XV3 verifiziert. Hierbei wurde das Messsystem M5 der Firma VDS zur Referenzwertbestimmung eingesetzt.
Das System verfügt über drei Sensorkabel, die in einem Längsabstand von jeweils 6 m, somit insgesamt 12 m, quer zur Fahrtrichtung auf dem Fahrbahnbelag gespannt installiert wurden. Messtechnisch wird die Zeitdauer der Überfahrt mit dem Abstand der Sensoren zur Geschwindigkeit verrechnet.

Die VDS M5 entspricht hinsichtlich des Messprinzips den Referenz - Messanlagen der Zulassungsbehörde PTB.

Die Leivtec XV3 realisiert in der aktuellen Fassung der Software eine Doppelfotografie, bei der am Beginn und am Ende der Messung jeweils ein Beweisfoto gefertigt und im digitalen Datensatz abgelegt wird. Die Bildabstandszeit wird gemessen und ebenso gespeichert.

Da es sich hierbei um Zusatzdaten handelt, die seitens der Zulassungsbehörde nicht geprüft wurden, bedarf es für die Verwendung im forensischen Gutachten eines expliziten Nachweises zum Zutreffen und der Varianz. Im Rahmen der Versuche wurden die erforderlichen Messungen durchgeführt.

Dafür wurden von der ForSeMa GmbH Messuhren mit großen Anzeigeelementen entwickelt, die eine Fotodokumentation mit Belichtungszeiten bis 1 ms gestatten. Ausgewiesen wird die DCF77 synchronisierte Uhrzeit sowie die Sekunde bis drei Nachkommastellen als grafische Symbolik. Zur Bestimmung der Ableseunsicherheit aufgrund des digitalen Aliasing kann zudem die realisierte Belichtungszeit abgelesen werden.

Tachymeter Leica MS50

Im Rahmen der Versuche war ein präzises Positionieren der Messgeräte sowie das Setzen von Referenzmarkierungen im Testfeld essentiell. Die Vermessung des Messfelds, aller Markierungen sowie der Geräteausrichtungen erfolgte mit einer geodätischen Totalstation LEICA MS50 sowie einem 3D-Laserscanner Faro Focus M.

Insbesondere zur Validierung der entwickelten forensischen Fotogrammetrie zur Bestimmung der Realposition der in den Beweisfotos abgelichteten (gemessenen) Fahrzeuge, war eine exakte Kenntnis des Abstandes zwischen der Leivtec XV3 und dem Fahrzeug essentiell.

Laserscanner Faro

☰ Inhalt

4. Prüfstrecke für die Primäruntersuchungen

Für die ersten Untersuchungen und Versuchsreihen im August 2020 wurde ein Versuchsfeld entworfen, das einerseits einen kontrollierbaren Bewegungskanal der gemessenen Fahrzeuge ermöglicht. Somit war die laserbasierte Erfassung der Fahrzeuge in engen Grenzen zu variieren. Andererseits sollte über Lagepasspunkte, die sowohl in den Beweisbildern des Prüflings, als auch in den Beweisbildern der Referenzanlage erkennbar dokumentiert sind, eine fotogrammetrische Auswertbarkeit der Beweisbilder grundlegend begünstigt werden.
Nach den hiesigen Erfahrungswerten entstehen die Messwerte häufig in einem Abstandsbereich von 42 m bis 30 m vor dem Standort der Leivtec XV3. Aus diesem Grund wurde die Referenzmessanlage ESO ES 8.0 in einem Abstand von 39 m zum Gerätestandort positioniert, womit sich eine Fotoposition der Fahrzeuge bei 36 m ergab.
Die nachfolgenden Abbildungen und Videos visualisieren das unsererseits realisierte Testfeld und den Vorgang der Versuchsfahrten.

Luftbild erste Teststrecke

☰ Inhalt

5. Prüfstrecke für die Validierungen

Für die Versuche am 07.10.2020 wurde anstelle des ESO ES 8.0 das Messsystem VDS M5 eingesetzt und der Versuchsaufbau entsprechend angepasst. Die Ausrichtung des XV3 wurde so gewählt, dass wiederum mit einer Messwertbildung im Entfernungsbereich zwischen 42 m und 30 m zu rechnen war. In diesem Bereich wurden die Sensoren der VDS-Anlage über die Fahrbahn gespannt. Die Bereiche der Messwertbildung beider Anlagen konnten somit nahezu vollständig in Deckung gebracht werden, um Fehlbewertungen aufgrund schwankender Fahrgeschwindigkeiten auszuschließen.

Luftbild zweite Teststrecke

☰ Inhalt

6. Versuchsdurchführung

Eine forensische Begutachtung hat regelmäßig die Frage zu beantworten, mit welcher Geschwindigkeit das Fahrzeug durch die Messstelle geführt wurde. Dabei steht, neben der Erfüllung diverser amtlicher Voraussetzungen und der Beachtung der Gebrauchsanweisung, immer die messtechnische Korrektheit des im Beweismittel dokumentierten Messwertes im Fokus der Prüfung. Hier erwarten die Auftraggeber und Juristen zu Recht einen sachgerechten technischen Nachweis.
Solche Nachweise müssen sich zwangsläufig auf die verfügbaren Beweismittel wie Fotos, technische Dokumente zur Messanlage und die ermittelbaren äußeren Einsatzbedingungen an der konkreten Messörtlichkeit stützen und bedürfen eines validen Prüfverfahrens. Valide bedeutet hier konkret, dass dieses Prüfverfahren geeignet sein muss, Abweichungen vom wahren Messwert nachzuweisen. Insofern waren die Untersuchungen im August 2020 davon geprägt, die Voraussetzungen und das Verfahren selbst zu überprüfen und weiterzuentwickeln.

Bestimmung der Verzeichnungen des Kameraobjekivs

Das wesentlichste Beweismittel nahezu jeder Messung im Straßenverkehr ist der Bildbeweis. Dieser stellt die essentielle Grundlage der technischen Prüfbarkeit einer Messung dar. Insofern hat ein Sachverständiger in der Vorbereitung zu beurteilen, ob die Fototechnik der Messanlage Verzerrungen und Verzeichnungen einträgt, die sich zwar nicht auf den Messwert, dafür aber direkt auf das Prüfergebnis auswirken können.
In den Vorversuchen wurden daher Testbilder mit einem periodisch konstanten Schwarz-Weiß-Muster über die Fototechnik der Leivtec XV3 aufgenommen, um anhand dieser Bilder Korrekturparameter zu bestimmen, die im sachverständigen Prüfprozess angewendet werden können.

Abbildung zur Bestimmung Objektiverzeichnung

Die Untersuchungen konnten diesbezüglich abgeschlossen werden. Verzeichnungen der Beweisbilder können nunmehr vor einer fotogrammetrischen Bildauswertung korrigiert werden und sollten die Prüfergebnisse nicht mehr belasten.

Prüfung von fotogrammetrischen Verfahren

Die Prüfung der messtechnischen Korrektheit einer konkreten Messung ist bei dem vorliegenden Messsystem über die Doppelfotografie mit bekannter Bildabstandszeit möglich, wenn aus den Beweisbildern der vom gemessenen Fahrzeug erzeugte Wegfortschritt mit akzeptablen Unsicherheiten bestimmt werden kann.
Dafür bestehen in der Technik verschiedene Verfahren, die teilweise sehr einfach und manchmal sehr wissenschaftlich sind, wobei eine einfache Methode nicht zwangsläufig unsachgemäß sein muss. Diesbezüglich sind technisch-wissenschaftliche Untersuchungen durchzuführen, mit welcher Methode ein sachgerechtes und hinsichtlich der Messrichtigkeit spezifisches Ergebnis erzielt werden kann.

Abbildung zur Validierung der Photogrammetriemethoden

Im Rahmen der Voruntersuchungen wurden mit den Versuchsfahrzeugen gestaffelte Fotopositionen über manuelle Fotoauslösungen der Leivtec XV3 erzeugt, wobei der tatsächliche räumliche Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Messanlage tachymetrisch erfasst wurde. Damit liegen die Voraussetzungen vor, die Unabhängigkeit von subjektiven Varianzen der Sachverständigen bei der Bildauswertung sowie die Selektivität und Korrektheit jedes Verfahrens zu bestimmen und gegenüberzustellen.

Die Arbeitsgruppe verfügt nunmehr über valide Verfahren, den Wegfortschritt der gemessenen Fahrzeuge anhand der Leivtec XV3 - Beweisbilder zu bestimmen, wenn diese mit einer sachgerechten Qualität hinsichtlich der Abbildungsschärfe, Belichtung und Detaillierung gefertigt wurden.

Prüfung der Bildabstandszeit

Wenn die Beweisbilder eine sachgerechte Bestimmung des Wegfortschrittes des gemessenen Fahrzeuges gewährleisten, kann mit Hilfe der in den Falldaten digital gespeicherten Bildabstandszeit ein Vergleichswert zur Geschwindigkeit im Bereich der Messstelle retrospektiv ermittelt werden. Da es sich bei dieser Bildabstandszeit nach den Angaben der Zulassungsbehörde PTB um einen ungeprüften Rohwert handelt, muss dessen Zutreffen seitens der Sachverständigen unabhängig überprüft werden.

Zu diesem Zweck wurden spezielle Messuhren mit einer Auflösung von 1ms (0.001 s) entwickelt und angefertigt. Die Besonderheit besteht darin, dass die Anzeigeelemente im Prozess einer digitalen Lichtbildfertigung vollständig und unmissverständlich erkennbar sind und die Zeitpunkte der Bildfertigung unmissverständlich abgelesen werden können. Da trotz einer Umschaltzeit von nur 5 ns mit einem Umschalten während der Bildfertigung zu rechnen war, wurden zwei Messuhren eingerichtet, die über einen relativen Zeitversatz verfügten, damit aus der Redundanz heraus in jedem Fall die Bildabstandszeit bestimmt werden konnte. Es wurden hier 900 Versuche ausgewertet, womit wir nunmehr gesicherte Erkenntnisse zur Toleranz der Bildabstandszeit besitzen.

Abbildung Entwicklung der Messuhren

Bestimmung der Laserausleuchtung

In den Beweisbildern der Leivtec XV3 ist ein Messfeldrahmen eingeblendet, der die vom Gerät ausgesandte Infrarot-Laser-Strahlung in der Aufweitung markieren und visualisieren soll. Es mag anzunehmen sein, dass die Zuordnung bei einem gültig geeichten Gerät stimmt. Für die technische Bewertung eines Einzelfalles kann es jedoch von Wichtigkeit sein, einen fundierten Kenntnisstand über die Verteilung der Intensität innerhalb des Rahmens zu besitzen, denn die physische Bauform eines Halbleiterlasers bedingt in der Regel, dass eine nicht vernachlässigbare Leuchtstruktur vorhanden ist.
Auch hierzu wurden Untersuchungen vorgenommen. Es wurden technische Messungen vorgenommen und visuelle Darstellungen erzeugt. Die nachfolgende Abbildung zeigt die Intensitätsverteilung des im August untersuchten Messgerätes Leivtec XV3 im Kontrast zu einem Handlasermessgerät LaserPatrol.

Abbildung zur Bestimmung Objektiverzeichnung
Feststellung des physikalischen Messprinzips

Die über die Bauartbeschreibung hinausgehende detaillierte Kenntnis des physikalischen Messprinzips der Leivtec XV3 ist für den Sachverständigen unerlässlich. Die konkrete Funktionsweise muss in die fundierte Bewertung von Einzelfällen einfließen. Hierzu wurde eine elektronische Messschaltung entwickelt und realisiert, um die ausgesandten Laserpulse, deren Laufzeit Grundlage der Entfernungsbestimmung ist, messtechnisch zu erfassen.
Die nachfolgenden Oszillogramme dokumentieren die Funktion des Prüflings vom August 2020.

Abbildung zur Bestimmung Objektiverzeichnung

Es ist erkennbar, dass die Messanlage für jede Einzelmessung / Entfernungsmessung mehrere optische Impulse aussendet, um deren jeweils sehr kleines Reflexsignal messtechnisch dennoch erfassen zu können.

Bestimmung der minimalen Reflexionseigenschaften

Untersuchungen zur minimalen Reflektorgröße an einem bewegten Objekt, die für eine gültige Messwertbildung ausreicht, sind bislang nicht bekannt. Auch im Zusammenhang mit etwaigen Störreflektoren kommt diesem Aspekt aber fundamentale Bedeutung zu. Bei der Auswertung von Beweisbildern muss bewertbar sein, inwieweit vorhandene Reflektoren zur Messwertbildung beitragen und möglicherweise einen Stufeneffekt oder Abgleiteffekt begünstigen könnten.
Auch hierzu wurden von den beteiligten Sachverständigen umfangreiche Vorversuche durchgeführt. Hierzu wurden zunächst an den Versuchsfahrzeugen sämtliche reflektierende Strukturen mattschwarz abgeklebt, bis die Messanlage Leivtec XV3 die Durchfahrt der Fahrzeug nicht mehr erkannte.
In den nachfolgenden Schritten wurden die vorderen Kennzeichentafeln soweit geöffnet, bis eine sichere Messwerterfassung einsetzte. Diese Grenze wurde nochmals in reversierter Reihenfolge bestimmt. Die nachfolgenden Lichtbilder zeigen hier beispielhaft die vorgenommenen Abdeckungen.

Abbildung zur Minimalreflexion

Die bildlichen Darstellungen zeigen exemplarisch derart frontseitig abgeklebte Fahrzeuge, dass eine Messwertbildung seitens der Leivtec XV3 unterbunden wurde. Teile der Abklebung am Frontkennzeichen wurden nachfolgend schrittweise entfernt. Unter Bestätigung in reversierter Vorgehensweise ist ein Reflektor in einer Größe von 4 cm² für die Messwertbildung als ausreichend zu bewerten.
Da diese Reflektorfläche auch über verteilte Reflektoren additiv wirksam werden kann, ist eine visuelle Erkennbarkeit innerhalb der Beweisfotos nicht zwingend gegeben. Grundlegend allerdings bedarf es hierfür einer sachgerechten Ausrichtung der Messanlage und Einstellung der Belichtungseigenschaften.

Fahrten mit zusätzlichen Reflektoren

Hinsichtlich der Grundthese, dass fahrzeuguntypische bzw. zurückversetzte zusätzliche Reflektoren zu unzulässigen Messabweichungen führen könnten, wurden die Versuchsfahrzeuge mit retroreflektierenden Folienstreifen in verschiedenen Anordnungen, Größen und Tiefenversätzen versehen. Des Weiteren wurden solche Folien an zurückversetzten Fahrzeugpartien sowie in Verlängerung bereits vorhandener Reflektorstrukturen angebracht.
Bei unseren Versuchen mit den entworfenen Reflektoranordnungen wurden die Messungen überwiegend abgebrochen bzw. annulliert. Teilweise waren geringe Messabweichungen festzustellen, die aber das konkrete Messverfahren hinsichtlich der Verkehrsfehlergrenzen technisch nicht infrage stellen konnten.

Fahrten ohne zusätzliche Reflektoren

Forciert zielten die Versuchsfahrten alleinig auf Serienfahrzeuge ohne Zusatzreflektoren ab. Die Fahrgeschwindigkeiten und Lichteinstellungen wurden systematisch variiert und hierbei der Einfluss unterschiedlicher Ausrichtungen der Messanlage Leivtec XV3 untersucht.

Die Versuche wurden mit Tempomat gefahren. Hinreichend gleichbleibende Geschwindigkeiten im Messbereich der Leivtec XV3, welcher den Bereich der Messwertbildung des ESO ES 8.0 beinhaltet, waren somit gegeben.


☰ Inhalt

7. Ergebnisse

Insgesamt wurden etwa 900 Versuchsfahrten durchgeführt und ausgewertet. Die nachfolgenden Abbildungen dokumentieren beispielhaft die aufgefallenen Messabweichungen. Es handelt sich nicht um Einzelfälle. Diese Abweichungen konnten bei verschiedenen Fahrzeugtypen regelmäßig festgestellt werden.

Abbildung Fall 5
Abbildung Fall 6
Abbildung Fall 7
Abbildung Fall 8
Abbildung Fall 9
Fahrten mit hohem Gerätestandort

Teilweise wird die Leivtec XV3 auch von Brücken herab zur Überwachung darunter liegender Fahrstreifen eingesetzt. Hinsichtlich der zulässigen Aufstellposition weist die Gebrauchsanweisung Standorte rechts oder links neben der Fahrbahn, auch von erhöhten Standorten, aus. Eine Konkretisierung hinsichtlich der maximal zulässigen Höhe ist nicht enthalten. Wie angeführt, benennt hierzu auch die PTB keine anzusetzenden Werte. Wie die konkrete Aufstellkonstellation durch die PTB im Rahmen der Bauartzulassung geprüft wurde, ist uns derzeit nicht bekannt.
Die Leivtec XV3 wurde für die Versuche in einer Höhenlage von etwa 6 m oberhalb der Fahrbahn installiert und derart ausgericht, dass der Messwert zwischen ca. 40 m - 30 m entstanden ist.
Die Auswertungen haben Abweichungen gezeigt, die dem Betrag nach nicht ausschließlich über den winkelabhängigen "Cosinus-Effekt" erklärt werden können. Die Messabweichungen erreichen und überschreiten die zulässigen Verkehrsfehlertoleranzen.

Abbildung Fall 16444_20
Abbildung Fall 16444_23
Fahrten zur Validierung

Bei den zur Verifizierung der ersten Ergebnisse dienenden Versuchen am 07.10.2020 wurden Ausrichtungen der Leivtec XV3 priorisiert, bei denen sich Auffälligkeiten gezeigt hatten. Um gerätespezifische Fehler auszuschließen, wurden zwei weitere Geräte dieses Typs beigezogen. In sich voneinander unterscheidenden Ausrichtungen wurden im Simultan- und Einzelbetrieb die Ergebnisse zueinander sowie mit dem jeweiligen Referenzmesswert verglichen.

Bereits 2015 stand eine mögliche Beeinflussung optischer Messverfahren mit Pulslaufzeitmessung der Einfluss von "Fremdlicht" im Fokus der Sachverständigen. Die Problematik erwuchs nicht nur aus der technischen Entwicklung der Fahrzeug hinsichtlich des Einatzes von gepulsten LED-Leuchtmitteln, sondern auch aus dem gleichzetigen Einsatz mehrerer Leivtec XV3 innerhalb des selben Fahrbahnabschnittes in der polizeilichen Praxis.

Dazu wurde der Hersteller schriftlich zur technischen Stellungnahme aufgefordert. Der Hersteller anwortete technisch detailliert und schloss fehlerhafte Messungen aus. Allenfalls sei mit einer erhöhten Annullationsrate zu rechnen, weshalb ein solcher Einsatz nicht empfohlen wird.
Die Validierungsversuche wurden um diesbezügliche Analysen ergänzt, da zu diesem Termin zwei Leivtec XV3 zur Verfügung standen.

Anfrage Fremdlichteinfluss
Stellungnahme Fremdlicht
PTB-Stellungnahme 2 Anlagen


Die nachfolgenden Abbildungen zeigen links die Messergebnisse der Leivtec XV3 - Anlagen und jeweils rechtsseitig das Ergebnis der Referenzmessanlage VDS M5.

Schleiz Fall 34
Schleiz Fall 91
Schleiz Fall 178

Im Rahmen der Validierungsfahrten konnten Messabweichungen, die bereits während der ersten Versuche im August 2020 festgestellt wurden, nachgestellt und nachvollzogen werden. Damit ist auf dieser Basis ein Gerätedefekt bei den Erstversuchen technisch auszuschließen.
Die größte Differenz entstand beim Einsatz zweier Leivtec XV3 mit geringer Überschneidung des physischen Messerfassungsbereiches von 16 km/h. Die jeweiligen Abweichungen zum Messwert der VDS Referenzmessanlage betrugen maximal 10 km/h.
Das nachfolgende Video dokumentiert zur Nachvollziehbarkeit diese konkrete Durchfahrt.

Die im Erstversuch festgestellten Messabweichungen konnten vollumfänglich validiert werden.


☰ Inhalt

8. Fazit

Im Rahmen der Versuche wurden wesentliche Erkenntnisse zur Homogenität des Laserfeldes und die geräteseitig eingesetzen Pulsfolgen gewonnen. In Kombination mit der Kenntnis der Mindestgröße eines messauslösenden Reflektors ist das messtechnische Verständnis vertieft.
Die Genauigkeit der im Falldatensatz abgelegten Zeitdifferenz zwischen beiden Beweisbildern wurde durch die Abbildung der Uhren mit Millisekundenanzeige bestimmt. Unter Rückgriff auf die Abbildungsgüte der Kameratechnik kann so eine fundierte Abstandsauswertung in beiden Bildern durchgeführt und letztlich einzelfallbezogen die Geschwindigkeit eines abgebildeten Objekts ausgewertet werden. Die erforderlichen Auswertealgorithmen wurden mit den neuesten Erkenntnissen verfeinert und verifiziert.

Ausgehend von einer Mindestgröße eines bewegten Reflektors von 4 cm² zeigten die Versuche komplexe Zusammenhänge zwischen dem Erfolg der Messwertbildung und der Struktur sowie dem Längsversatz der reflektierenden Objekte und der Geräteausrichtung. Hierbei sind auch Einflüsse des Sonnenstands, Unterschiede bei Fern-, Abblend- und Tagfahrlicht sowie der Lackierung eines Fahrzeuges auf das Zustandekommen einer gültigen Messung sowie Unterschieden im Messwert ersichtlich.
Bei Ausrichtungen des Messgerätes, bei denen das Fahrzeug in einem der beiden Beweisbilder nicht vollständig abgebildet und somit von der Laserstrahlung erfasst war, können die Messergebnisse der eingesetzten Anlagen teils oberhalb der Verkehrsfehlergrenze voneinander abweichen. Diese Abweichungen sind wiederum von den genannten Parametern beeinflusst und fahrzeugspezifisch, unter ähnlichen Bedingungen aber wiederholbar und somit reproduzierbar.

Die Abweichungen sind gemäß der Darstellung zunächst bei den Versuchsfahrten im August 2020 mit einem unmodifizierten Serienfahrzeug aufgetreten. Bei konstanter Fahrgeschwindigkeit weist die ESO ES 8.0 eine Geschwindigkeit von 95 km/h aus, wohingegen die Leivtec XV3 einen Wert von 103 km/h ermittelte.

Im Oktober 2020 wurde durch den Einsatz zweier weiterer Leivtec XV3 ein technischer Defekt am ersten Prüfling als Ursache der Messabweichungen ausgeschlossen. Die Genauigkeit der Referenzmessung wurde durch die VDS M5 erhöht und deren 12 m lange Messbasis mit dem angestrebten Messbereich der Leivtec XV3 in Deckung gebracht.
Abweichungen durch nicht exakt konstante Fahrgeschwindigkeiten wurden so nochmals minimiert. Zudem wurden zwei Leivtec XV3 unmittelbar nebeneinander positioniert, jedoch unterschiedlich ausgerichtet, um den Einfluss unterschiedlicher Geräteeinrichtungen darzustellen. Der Versuch lässt bei einer Referenzgeschwindigkeit von 131 km/h bei den Prüflingen Leivtec XV3 Messwerte von einerseits 125 km/h und andererseits 141 km/h erkennen. Zwischen diesen funktionsgleichen Messanlagen betrug die Differenz 16 km/h bei einer Verkehrsfehlergrenze von ±4 km/h.
Der Einsatz weiterer PKW lässt die Eingrenzung auf einen Fahrzeugtyp oder eine seiner technischen Einrichtungen nicht zu. Auch bei einem BMW X5 traten gleichorientierte Abweichungen zwischen den Messwerten auf.
Die Notwendigkeit einer forensischen Prüfmethode ist mit den Versuchen dargestellt und deren Genauigkeit verifiziert. Diese Prüfnotwendigkeit fordert unmittelbar die Fertigung aussagekräftiger und somit technisch auswertbarer Beweisbilder ein. Der überwiegende Teil der Fahrzeugfront sollte sich beim Start- und Endebild innerhalb des Auswerterahmens und somit auch im Wirkbereich der Laserstrahlung befinden.

Offen bleiben die exakten technischen Zusammenhänge, die die festgestellten Abweichungen geräteseitig begünstigen. Die Pulsform der Laserstrahlung ist zwar bekannt, für die weitere Aufklärung wäre hierüber hinaus die geräteseitige Erfassung der Umgebung und somit auch der Fahrzeugstruktur sachdienlich. Die Untersuchung solcher Effekte würde durch ein modifiziertes Gerät, welches die geräteintern auflaufenden Messdaten vor Greifen des Auswertealgorithmus speichert, begünstigt. Wir sind diesbezüglich um die Zusammenarbeit mit dem Hersteller und der PTB bemüht.


Stand: 19.10.2020


Diese Seite wird kontinuierlich aktualisiert. Falls noch nicht alle Informationen online stehen, möchten wir Sie bitten, die Plattform zu einem späteren Zeitpunkt nochmals zu besuchen. Vielen Dank.

Wenn Sie zukünftig die neuesten technischen Informationen automatisch erhalten möchten, können Sie sich nachfolgend für einen Newsletter anmelden.