Kamera mit Köpfchen

Zur Verbrechensprävention gibt es Kameras schon lange. In Zukunft wird moderne Bilderkennung ganz neue Anwendungen möglich machen. Wiener Forscher arbeiten an sozialverträglichen Lösungen – damit sich niemand überwacht fühlt.

Meistens muss man Martin Kampel, 41, etwas bremsen, wenn das Gespräch auf intelligente Kameras kommt. „Das ist nicht so einfach wie bei CSI“, sagt der Spezialist für Bilderkennung. Über ihm brummt die Klimaanlage ohne zu fragen. Früher haben Überwachungskameras auch so funktioniert und einfach Bilder ausgespuckt.

Doch mittlerweile stellen sie gleichsam Fragen. Wer oder was ist da zu sehen? Was passiert? Ist das ein normales Ereignis oder soll ich Alarm schlagen? Das geschieht erst, wenn wirklich etwas passiert. Dann kann in Echtzeit eingegriffen werden, was großen Aufwand spart. Aber mit Kameras und der Intelligenz, sagt Kampel, sei es so eine Sache.

Pixel für Pixel

Der Mensch speichert sein visuelles Hintergrundwissen in neuronalen Netzen im Gehirn. Will man eine Kamera intelligent machen, muss man ihr so etwas Ähnliches zur Verfügung stellen: externe Festplatten, die momentan noch so groß sein müssen, dass sie in keine Kamera passen. Diese Kamera schießt ihre Bilder und gibt sie an den Rechner weiter. Dort geht es zuerst darum, etwas zu erkennen.

Dazu wird das Videosignal in einzelne Bilder zerlegt. „Dann schauen wir, welchen Grauwert die Pixel auf einer Skala von null bis 256 haben, ob die Mehrheit heller oder dunkler ist, und wie sich der Grauwert eines Pixels von einem Bild zum anderen verändert“, erklärt Kampel. Mehrere Pixel werden in Regionen, sogenannten Blobs, zusammengefasst. „Zum Beispiel alle, die einen Grauwert zwischen 25 und 30 haben – das könnte eine Person sein.“

Erkennt das System die Konturen einer Bewegung, muss es diese klassifizieren und mit einer Datenbank abgleichen, worum es sich handeln könnte. Das Objekt lässt sich per Tracking verfolgen. Erst die Interpretation aller Hinweise liefert am Ende etwa das Ergebnis: Mann läuft zu einem Ausgang.

Neue Entwicklungen

Wie lange die Entwicklung der Software für ein bestimmtes Projekt dauert, hänge vom Einzelfall ab, sagt Michael Brandstötter von CogVis. Von ein paar Monaten bis zu einem Jahr. „Über Farbraumanalyse und die Erkennung bestimmter Merkmale können wir auch nackte Haut ausmachen und Kinderpornografie bekämpfen helfen“, so Brandstötter.

Einen „Wunderwuzi-Algorithmus“, wie ihn sich Kampel wünscht, der zur Bewegungserkennung in vielen Umgebungen – Schiene, Autobahn, Bahnhof etc. – funktioniert, sieht er aber noch in weiter Ferne. Dafür werden mobile Netzwerktechnik und das Internet Einzug halten, Ereignismeldungen von überall verschickt und zentral ausgewertet, UserInnen sich über Schnittstellen in Kamera-Services einklinken, Kameras automatisch kalibrieren und Parame- ter selbst adjustieren. Allerdings ist das noch ein Bild aus der Zukunft.