Konzept und Realisierung Eines mit Kontrastauswertung Arbeitenden TV-Trackers

Eswirdein TV-Zielverfolgungssystem vorgestellt, das auf vergleichsweise einfacher, dafür sehr schneller Bild-Informationsverarbeitung beruht. Es setzt sich zusammen aus TV-Kamera einschl. Drehstand, Farbmonitor, Kontrastauswertelogik und Prozeßrechner zur Entscheidungsfindung und Steuerung anhand der Bilddaten. Diese Bilddaten werden dargestellt durch jene x- und y-Koordinaten im Bild, bei denen der Grauwert eine vorgegebene Schwelle über- bzw. unterschreitet. Die Koordinaten werden von der Kontrastauswertelogik ermittelt und an den Prozeßrechner zur Weiterverarbeitung übergeben, so daß dieser von der Kontrastermittlung befreit ist und wührend eines Halbbildes genügend Zeit (20 ms) zur Verarbeitung hat. Die Auswertung der somit kurzzeitig verfügbaren Objektkonturen erfolgt dabei nur in einem Bildfenster, das anfänglich vom Beobachter eingestellt werden kann, sich aber dann automatisch der Objektgröße anpaßt. Zielfenster und Objekt werden auf dem Monitor farbig markiert. Der angekoppelte Prozeßrechner übernimmt folgende Aufgaben in Echtzeit:

1. a)

   Berechnung und Ausgabe des Bildfensters

2. b)

   Nachsteuerung des Kameradrehstands, so daß sich das Ziel immer in Bildmitte befindet

3. c)

   Lösung von Problemfällen beim Auftreten von Störobjekten

Punkt c) stellt den schwierigsten Teil des Programms dar, von dessen Leistungsfähigkeit die Störsicherheit des Trackers abhangt. Wesentliche Kriterien der Behandlung von Störfällen sind zur Zeit die nach rechnerischem Abzug der Kamerabewegung verbleibenden Verschiebungen der Kontrastübergänge im Vergleich zu zurückliegenden Bildfolgen. Sie werden in Form heuristischer Wahrheitstabellen verarbeitet. Verbesserungen des Trackers erfolgen rein softwaremäßig über die Erprobung neuer Algorithmen.

Der Tracker war zunächst gedacht zur Luftzielverfolgung, zwischenzeitlich konnte aber auch die Bodenzielverfolgung im Versuch demonstriert werden. Entsprechendes Filmmaterial liegt vor.

Authors and Affiliations

1. Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt, Oberpfaffenhofen, Deutschland

   K. Landzettel & G. Hirzinger

Editors and Affiliations

1. Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung (IITB), Sebastian-Kneipp-Str. 12-14, 7500, Karlsruhe, Deutschland

   Jörgen P. Foith

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