Adaptiver Multi-Target-Tracker

Ihre Aufgabe

Bei der Luftraum-, Grenz- oder Verkehrsüberwachung müssen mehrere bewegte Objekte bzw. deren Abbildungen in Bildfolgen automatisch, lückenlos und ohne Zeitverzögerung verfolgt werden, z. B. Fahrzeuge oder Flugzeuge (siehe Bild).

Was kann der Multi-Target-Tracker?

Ein Multi-Target-Tracker ist ein generisches Überwachungssystem zur automatischen und lückenlosen Verfolgung von Objektabbildungen (Fahrzeuge, Flugzeuge, ...) in Bildfolgen.
Typisches Anwendungsgebiet für Multi-Target-Tracker: Autobahnszene (im Bild sind drei Fahrzeuge markiert).

Anwendungsgebiete

Militär, Security & Surveillance: zur Überwachung von Grenzgebieten, Geländen, Luftraum: In Kombination mit dem Recherchesystem „RecceMan“ (Reconnaissance Manual) können für Luftfahrzeuge Modelldaten von über 500 Luftfahrzeugen aufgerufen und mit dem gefundenen Objekt abgeglichen werden.

Medizin: zur Analyse von Körperfunktionen und beispielsweise falschen Körperhaltungen

Physik: zur Untersuchung von Wind- oder Wasserkanälen

Arbeitsweise

Ein Multi-Target-Tracker kombiniert verschiedene Methoden zur Objekterkennung und -verfolgung. Die verwendeten Methoden (Monotonie-Operator, Schwellenwert-Operator, Kantendetektion, Trajektorienbasierte Verfolgung ...) liefern sinnvolle Ergebnisse bei veränderlicher Form, Helligkeit und Größe der Zielobjektabbildungen.

Die Auswahl der verwendeten Methoden erfolgt in Abhängigkeit von

  • der Aufgabenstellung,
  • den Bildsensoren (optisch, radar, infrarot) oder
  • der Art der Bewegungsabläufe der Zielobjekte.

Durch diese adaptive Anpassung des Trackers können dynamisch variierende Parameterwerte für die Segmentierung und Objektverfolgung automatisch generiert werden.

Typisches Anwendungsgebiet für Multi-Target-Tracker: Flugraumszene.

Technische Daten

Auf einem PC mit einem Pentium II/400 MHz Prozessor läuft das Überwachungssystem mit einem selektiven, adaptiven Multi-Target-Tracker bereits in (Video-)Echtzeit. Für die Auswertung von Bildern mit 600 x 450 Pixeln und das Zeichnen von Trajektorien beträgt die Rechenzeit 55 Millisekunden pro Bild. Für Bilder mit 2552 Pixeln kann das System 75,5 Bilder pro Sekunde auswerten.

 

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