DE102014115488B4

DE102014115488B4 - Verfahren und System zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs und Verfahren zur Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche

Info

Publication number: DE102014115488B4
Application number: DE102014115488.6A
Authority: DE
Inventors: Jörg Behrens; Birgit Suhr
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2014-10-23
Filing date: 2014-10-23
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2034-10-24
Also published as: DE102014115488A1

Abstract

Verfahren zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs (4), wobeia) mit einem satellitenbasierten Sensor ein Bild (1) von dem Wasserfahrzeug (4) aufgenommen wird,b) anhand des aufgenommenen Bildes (1) Daten zu einem das Wasserfahrzeug (4) charakterisierenden Parameter ermittelt werden,c) die ermittelten Daten mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu dem Parameter von bekannten Wasserfahrzeugen verglichen werden, um das Wasserfahrzeug (4) zu identifizieren,dadurch gekennzeichnet, dassd) anhand des aufgenommenen Bildes (1) Daten zur Oberflächengestaltung eines Decks (8) und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf einem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt und zur Identifikation des Wasserfahrzeugs (4) verwendet werden, wobei die Daten zur Oberflächengestaltung des Decks (8) und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) Daten zur Farbgestaltung und/oder Daten zu verwendeten Oberflächenmaterialien sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche.
STAND DER TECHNIK
Aus US 2006/0244826 A1 ist ein Verfahren zur Überwachung von Wasserwegen bekannt, bei dem die Wasserwege mit ortsfest installierten optischen Kameras überwacht werden, die z. B. im Hafenbereich angeordnet sind und Bilder von Schiffen aufnehmen. Für die großflächige Überwachung der Wasserwege kommen Scanning-Kameras zum Einsatz, die einen Beobachtungsbereich von etwa 13 km² abdecken. Wird ein Schiff in dem Beobachtungsbereich detektiert, werden Zoom-Kameras auf das Schiff gerichtet, um Nahaufnahmen von dem Schiff aufzunehmen. Aus den von dem Schiff aufgenommenen Nahaufnahmen werden z. B. ein Schiffsname, Daten zu geometrischen Parametern des Schiffs wie seine Länge, Breite oder Höhe sowie Daten dazu, ob und ggf. in welche Richtung sich das Schiff bewegt, extrahiert. Es erfolgt dann ein Vergleich mit in einer Datenbank hinterlegten Daten von bekannten Wasserfahrzeugen. Anhand des Vergleichs wird auf die Identität des Schiffs geschlossen.
WO 2011/138744 A2 offenbart ein Verfahren zur Verifizierung von sogenannten AlS-Signalen, die im Rahmen eines automatischen Identifikationssystem (engl. „automatic identification system“, kurz: AIS) verwendet werden, um Schiffs- und Navigationsdaten eines Schiffs z. B. mit anderen Schiffen austauschen zu können und so Kollisionen von Schiffen vermeiden zu können. Zur Verifizierung eines von einem Schiff empfangenen AlS-Signals wird in WO 2011/ 138 744 A2 vorgeschlagen, Beobachtungsstationen zu nutzen, von denen aus das Schiff, dessen AIS-Signal verifiziert werden soll, beobachtet wird. Diese Beobachtungsstationen können z. B. Bodenstationen im Küstenbereich, andere Schiffe oder flugzeug- oder satellitenbasierte Beobachtungsstationen sein. Die Beobachtung des Schiffs erfolgt dabei über an den Beobachtungsstationen angeordnete Sensoren wie optische Kameras, Infrarot-Kameras, Radar- oder Sonar-Systeme. Konkret wird vorgeschlagen, aus den mit den Sensoren aufgenommenen Aufnahmen die Länge und Breite des Schiffs sowie dessen Geschwindigkeit zu ermitteln. Diese Daten werden mit entsprechenden Daten, die in dem AIS-Signal enthalten sind, verglichen, wobei im Fall einer Abweichung ein Alarm ausgegeben wird.
Aus dem Dokument US 8 170 272 B1 ist ein Verfahren zur Klassifikation von Wasserfahrzeugen anhand von Satellitenbildern bekannt. Dabei werden anhand eines Satellitenbildes eine Länge und ein Verhältnis der Länge zur Breite des Wasserfahrzeugs ermittelt. Die ermittelte Länge und das ermittelte Verhältnis werden mit in einer Datenbank hinterlegten Daten von bekannten Wasserfahrzeugtypen verglichen. Aus dem Vergleich wird eine Klassifizierungswahrscheinlichkeit ermittelt, die angibt, mit welcher Wahrscheinlichkeit es sich um welchen Wasserfahrzeugtyp handelt. Weiterhin wird ermittelt, ob sich runde Tanks, Luken oder Container auf einem Deck des Wasserfahrzeugs befinden. In Abhängigkeit von dem Vorhandensein von runden Tanks, Luken oder Containern wird ein Gewichtungsfaktor ermittelt, mit dem die Klassifizierungswahrscheinlichkeit gewichtet wird. Beispielsweise kann über den Gewichtungsfaktor berücksichtigt werden, mit welcher Wahrscheinlichkeit sich auf einem bestimmten Wasserfahrzeugtyp Tanks, Luken oder Container befinden. Anhand der so gewichteten Klassifizierungswahrscheinlichkeit soll mit höherer Genauigkeit ermittelt werden können, um welchen Typ Wasserfahrzeug es sich handelt.
Aus der Veröffentlichung THUN, Andreas [et al.]: Unterstützung des Operateurs bei der Klassifizierung von Seezielen mittels elektro-optischer Daten. In: Wehrwissenschaft, Forschung & Technologie. Jahresbericht 2008. Bonn : Bundesministerium der Verteidigung, 2009. S. 22-23. ist ein System bekannt, bei dem über Sensorplattformen, die an Untersee- oder Schnellbooten, Fregatten oder Einsatzgruppenversorgern angeordnet sind, Bilder von Wasserfahrzeugen aufgenommen werden. Die Bilder werden einem Operator angezeigt, wobei es dem Operator mit dem System ermöglicht ist, ein Wasserfahrzeug anhand der Silhouette oder der Position markanter Punkte (Bug, Heck, Brücke, Hot- und Cold-Spots) klassifizieren zu lassen. Die Klassifikation erfolgt dabei durch Vergleich mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu 3D-Modellen bekannter Wasserfahrzeuge. Als Ergebnis wird dem Operator eine nach dem Grad der Übereinstimmung geordnete Trefferliste angezeigt. In der Veröffentlichung ist erwähnt, dass das System zukünftig auch in Zusammenhang mit fliegenden Sensorplattformen genutzt werden soll.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System zur Identifizierung von Wasserfahrzeugen vorzuschlagen, die hinsichtlich des möglichen territorialen Überwachungsbereichs verbessert und/oder hinsichtlich ihrer Möglichkeiten zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs erweitert sind. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem es auf einfachere und/oder genauere Weise möglich ist, einem Bildbereich oder Bildpunkt eines Bildes einer Wasserfläche Geoinformationen zuzuordnen.
LÖSUNG
Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung beruht einerseits auf der Erkenntnis, dass ein Wasserfahrzeug anhand eines Bildes, das mit einem satellitenbasierten Sensor aufgenommen ist, nicht oder zumindest nur mit eingeschränkter Qualität identifiziert werden kann, wenn lediglich die Länge und Breite des Wasserfahrzeugs ermittelt werden, da es sich hierbei um Parameter handelt, die sich oftmals nach Normen richten, für mehrere Wasserfahrzeuges identisch oder ähnlich sein können und u. U. wenig aussagekräftig für die Identität eines Wasserfahrzeugs sind. Wenn zusätzlich ermittelt wird, ob und welche Aufbauten auf einem Deck vorhanden sind, lässt sich u. U. eine genauere Aussage darüber machen, um welche Art von Wasserfahrzeug es sich handelt. Für eine Identifizierung des Wasserfahrzeugs reicht dies u. U. nicht aus. Andererseits wurde erfindungsgemäß erkannt, dass es mit derzeit auf Satelliten eingesetzten Sensoren möglich ist, ein Bild von einem Wasserfahrzeug aufzunehmen, auf dem nicht nur Einzelheiten des Wasserfahrzeugs, z. B. das Vorhandensein von Aufbauten auf dem Wasserfahrzeug, zu erkennen sind. Vielmehr lassen sich auch Einzelheiten zu der Gestaltung des Wasserfahrzeugs und/oder von Aufbauten auf dem Wasserfahrzeug erkennen. Erfindungsgemäß werden daher alternativ oder kumulativ weitere oder andere Informationen zur Identifizierung des Wasserfahrzeugs genutzt, mit denen es möglich ist, ein Wasserfahrzeug auch in einem küstenfernen Bereich zu identifizieren oder eine Identifikation zu verbessern, ohne dass dazu zwingend ein von dem Wasserfahrzeug ausgesendetes AIS-Signal vorliegen muss. Konkret werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren anhand des mit dem satellitenbasierten Sensor aufgenommenen Bildes Daten zur Oberflächengestaltung eines Decks und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs ermittelt. Die ermittelten Daten werden dann mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu dem jeweiligen Parameter von bekannten Wasserfahrzeugen verglichen, um das Wasserfahrzeug zu identifizieren.
Bei den Daten zur Oberflächengestaltung des Decks oder eines Aufbaus auf dem Deck kann es sich insbesondere um Daten zur Farbgestaltung des Decks und/oder des Aufbaus handeln, welche oftmals charakteristisch für ein bestimmtes Wasserfahrzeug und somit besonders gut für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs geeignet ist. Daneben können die Daten zur Oberflächengestaltung auch die verwendeten Oberflächenmaterialien betreffen. Beispielsweise ist es so möglich, anhand der Oberflächenmaterialen Aufbauten zu identifizieren oder zu klassifizieren und diese Kenntnis für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs zu nutzen.
Bei dem satellitenbasierten Sensor kann es sich um jedwede Art von Sensor handeln, mit dem ein Bild von dem Wasserfahrzeug aufgenommen werden kann. Beispielsweise kann es sich um ein Radargerät handeln, mit dem ein Radarbild von dem Wasserfahrzeug aufgenommen werden kann. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Sensor jedoch um eine Kamera. Beispielsweise kann es sich um eine Kamera mit einem CCD- oder CMOS-Chip handeln. Die Kamera kann dabei derart ausgestaltet sein, dass sie ein Bild im sichtbaren und/oder infraroten Bereich erzeugt. Insbesondere wenn die Kamera (ausschließlich oder auch) im infraroten Bereich arbeitet, können unabhängig von der Tageszeit Bilder von dem Wasserfahrzeug aufgenommen werden, womit eine Identifizierung des Wasserfahrzeugs unabhängig von der Tageszeit möglich ist.
Zur Ermittlung von Daten zur Oberflächengestaltung des Decks oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf dem Deck wird das Bild des Wasserfahrzeugs vorzugsweise mit einem Sensor aufgenommen, der eine spektrale Analyse des aufgenommenen Bildes zulässt. Insbesondere kann dann anhand des aufgenommenen Bildes ein Farbspektrum ermittelt werden, das mit in der Datenbank hinterlegten Farbspektren von bekannten Wasserfahrzeugen verglichen wird. Z. B. kann eine digitale Signatur als Farbspektrum ermittelt werden, die mit in der Datenbank hinterlegten digitalen Signaturen von bekannten Wasserfahrzeugen verglichen wird. Mit dem Farbspektrum kann einerseits ermittelt werden, welche Farbgestaltung das Wasserfahrzeug und/oder die Aufbauten aufweisen. Andererseits kann anhand des Farbspektrums auch auf die verwendeten Materialen geschlossen werden.
Für den Vergleich des ermittelten Farbspektrums mit in der Datenbank hinterlegten Farbspektren können die Farbspektren über den gesamten erfassten Spektralbereich miteinander verglichen werden. Es kann aber auch ausreichend sein, wenn der Vergleich nur über einen vorgegebenen Spektralbereich erfolgt. Der Spektralbereich, für den das ermittelte Farbspektrum mit dem in der Datenbank hinterlegten Farbspektren verglichen wird, kann dabei manuell oder automatisch vorgegeben werden. Beispielsweise können als Spektralbereich die Bereiche um lokale Maxima in dem Farbspektrum vorgegeben werden. Eine weitere Möglichkeit ist, nur die Werte zu lokalen Maxima für den Vergleich zu verwenden, die einen vorgegebenen Grenzwert überschreiten. Dabei kann ein Vergleich anhand absoluter oder relativer Werte der lokalen Maxima erfolgen.
Wenn anhand des aufgenommenen Bildes ein Farbspektrum ermittelt werden soll, wird das Bild des Wasserfahrzeugs vorzugsweise mit einem Multispektralkamerasystem aufgenommen. Beispielsweise kann das Multispektralkamerasystem verschiedene Sensoren umfassen, die in verschiedenen Spektralbereichen empfindlich sind. Soll ein Vergleich über alle Spektralbereiche erfolgen, können dabei die Bilder von allen Sensoren des Multispektralkamerasystems berücksichtigt werden. Soll der Vergleich des Farbspektrums nur für bestimmte Spektralbereiche erfolgen, können jedoch auch nur die Bilder von einigen der Sensoren des Multispektralkamerasystems berücksichtigt werden.
Neben den Daten zur Oberflächengestaltung des Decks und/oder von Aufbauten können auch Daten zu anderen Parametern ermittelt werden. Beispielsweise können zusätzlich

- Daten zur Länge und/oder Breite des Wasserfahrzeugs,
- Daten zur Form eines Bugs und/oder eines Hecks des Wasserfahrzeugs,
- Daten zur Anzahl von Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs und/oder
- Daten zur (absoluten oder relativen) Position eines Aufbaus auf dem Deck des Wasserfahrzeugs

Um zu ermitteln, welche Form ein Bug und/oder ein Heck des Wasserfahrzeugs hat, kann anhand der aufgenommenen Bilder beispielsweise ein Krümmungsradius, ein Krümmungswinkel und/oder eine Bogenlänge der Kontur des Bugs und/oder des Hecks ermittelt werden.
In Bezug auf die Anzahl von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs kann hierbei zum einen die Gesamtanzahl von Aufbauten ermittelt werden, unabhängig davon, um welche Art von Aufbauten es sich handelt. Zum anderen kann aber auch zwischen verschiedenen Aufbauten wie einer Brücke, einem Kran, einem Container, einer Luke, einem Schornstein u. ä. unterschieden werden und jeweils ermittelt werden, wie viele Aufbauten eines bestimmten Typs von Aufbau auf dem Deck des Wasserfahrzeugs vorhanden sind. Möglicherweise werden aber auch gezielt nur Aufbauten mit vorbestimmten Konturen oder einer vorbestimmten Größe berücksichtigt. Bei den Daten zur Position eines Aufbaus auf einem Deck des Wasserfahrzeugs kann es sich um eine absolute oder relative Position des Aufbaus handeln. Beispielsweise können Daten zur Position des Aufbaus relativ zum Bug oder Heck ermittelt werden. Alternativ oder kumulativ können Abstände zwischen verschiedenen Aufbauten ermittelt werden.
Die Auswertung der aufgenommenen Bilder kann gemäß den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Bildbearbeitung und/oder Objekterkennung erfolgen. Beispielsweise können hierzu die aus WO 2011/138744 A2 bekannte Vorgehensweise oder andere Verfahren zur Erkennung eines Wasserfahrzeugs in einem Bild verwendet werden. Derartige Verfahren sind auch unter dem Stichwort „ship detection algorithm“ bekannt. Ähnlich kann auch vorgegangen werden, um einzelne Aufbauten auf den Wasserfahrzeug zu erkennen und zu identifizieren. Konkret können bei der Bildverarbeitung ein Threshold-Verfahren zur Identifikation von Bildausschnitten, die das Wasserfahrzeug und/oder Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs zeigen, ein morphologischer Filter, ein Verfahren zur Entfernung von Fehlpixeln u. ä. eingesetzt werden.
U. U. reicht die Qualität des aufgenommenen Bildes aus, um daraus direkt die Daten zu dem Parameter oder den Parametern zu ermitteln. Es kann jedoch vorteilhaft sein, wenn das Bild aufbereitet wird, womit sich die Daten u. U. genauer und/oder schneller ermitteln lassen. Dazu können aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zur Bildaufbereitung verwendet werden. Beispielsweise können die aufgenommenen Bilder entfaltet werden, es kann ein Rauschfilter angewendet werden u. ä. Weiterhin kann auch eine Folge von Bildern ein und desselben Wasserfahrzeugs verwendet werden, womit sich u. U. ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis erreichen lässt.
Die Datenbank, in der für verschiedene Wasserfahrzeuge die jeweiligen Daten zu dem Parameter oder den Parametern hinterlegt sind, kann beispielsweise auf Angaben der Reedereien, eines Schifffahrtsamtes oder eines Herstellers zu den unterschiedlichen Wasserfahrzeugen basieren. Im Gebrauch der Wasserfahrzeuge können sich Änderungen der Daten zu den verschiedenen Parametern ergeben. Beispielsweise kann sich die Farbgestaltung oder die Anzahl an Kränen ändern. Daher ist es vorteilhalft, wenn die in der Datenbank hinterlegten Daten laufend aktualisiert werden. Dazu können beispielsweise Angaben der Reedereien als Betreiber der Wasserfahrzeuge oder Angaben, die unmittelbar vor dem Auslaufen des Wasserfahrzeugs aus einem Hafen aufgenommen worden sind, berücksichtigt werden. Weiterhin kann eine Aktualisierung der in der Datenbank hinterlegten Daten auch mittels der ermittelten Daten erfolgen, wenn das Wasserfahrzeug als ein bestimmtes Wasserfahrzeug identifiziert worden ist.
Grundsätzlich kann eine Identifizierung des Wasserfahrzeugs umso genauer erfolgen, je mehr Parameter bei der Identifizierung des Wasserfahrzeugs berücksichtigt werden. Soll ein Wasserfahrzeug besonders schnell identifiziert werden, kann es jedoch hilfreich sein, nur wenige Parameter zu berücksichtigen, womit die Dauer des Verfahrens reduziert werden kann. U. U. muss dabei in Kauf genommen werden, dass keine eindeutige Identifizierung des Wasserfahrzeugs, sondern lediglich eine Identifizierung des Typs des Wasserfahrzeugs oder eine Eingrenzung auf eine Gruppe von Wasserfahrzeugen möglich ist. Je nach Bedarf kann das erfindungsgemäße Verfahren daher derart ausgestaltet sein, dass eine Identität des Wasserfahrzeugs ermittelt wird und das Wasserfahrzeug mit einer individualisierenden Kennung wie einem Schiffsnamen benannt werden kann. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass verschiedene Wasserfahrzeuge lediglich nach ihrem Typ unterschieden werden, d. h. bei der Identifizierung kann ermittelt werden, ob es sich bei einem Wasserfahrzeug z. B. um ein Kreuzfahrtschiff oder ein Frachtschiff handelt.
Um hinsichtlich der Tatsache, welche und wie viele Parameter bei der Identifizierung des Wasserfahrzeugs berücksichtigt werden, flexibel zu sein, ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass aus einer Liste mit möglichen Parametern ausgewählt wird, zu welchem Parameter oder welchen Parametern Daten ermittelt und mit in der Datenbank hinterlegten Daten verglichen werden. Die Auswahl kann dabei manuell erfolgen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Auswahl aus der Liste mit möglichen Parametern automatisch erfolgt. Gemäß einer konkreten Ausgestaltung kann die Auswahl in Abhängigkeit von einer ermittelten Größe des Wasserfahrzeugs erfolgen. Aus der Größe eines Wasserfahrzeugs kann beispielsweise darauf geschlossen werden, ob und welche Aufbauten vermutlich auf dem Deck des zu identifizierenden Wasserfahrzeugs vorhanden sind, die dann für die Identifizierung genutzt werden können. Z. B. ist bei einem Lastschiff damit zu rechnen, dass sich auf dem Deck Container befinden, während sich auf einem eher kleinen Schiff vermutlich weder Kräne noch Container befinden. Entsprechend wird die Identifizierung des Wasserfahrzeugs dadurch nicht oder zumindest nicht wesentlich beeinträchtigt, wenn keine Daten zu solchen Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs ermittelt werden. So kann das Verfahren durch die automatische Auswahl der Parameter hinsichtlich der für die Identifizierung nötigen Dauer optimiert werden. Ein anderes Beispiel dafür, wovon die automatische Auswahl des Parameters oder der Parameter abhängen kann, ist die Oberflächengestaltung des Wasserfahrzeugs. Beispielsweise kann eine einheitliche Gestaltung der Oberfläche des Wasserfahrzeugs dafür sprechen, dass keine Aufbauten vorhanden sind oder zumindest solche nicht identifiziert werden können, so dass diese keinen Beitrag zur Identifizierung des Wasserfahrzeugs liefern können.
Um beispielsweise die Anzahl von Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs ermitteln zu können, ist es zunächst erforderlich, Aufbauten als solche auf einem Deck des Wasserfahrzeugs zu identifizieren. Hierzu kann ausgenutzt werden, dass sich Aufbauten üblicherweise farblich vom Deck des Wasserfahrzeugs abheben. Weiterhin kann auch anhand eines Schattenwurfs auf das Vorhandensein eines Aufbaus geschlossen werden.
Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur ermittelt, ob generell ein Aufbau vorhanden ist, sondern es wird auch ermittelt, um welche Art von Aufbau es sich handelt. Insbesondere kann dazu vorgesehen sein, dass die Aufbauten anhand ihrer Form und/oder absoluten oder relativen Position identifiziert werden. Beispielsweise weist ein Schornstein bei einer Ansicht in Richtung der Vertikalen üblicherweise einen kreisförmigen Querschnitt auf, während eine Brücke einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Weiterhin können verschiedenen Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs auch anhand ihrer Größe unterschieden werden. Beispielsweise weist eine Luke auf dem Deck des Wasserfahrzeugs üblicherweise kleinere Abmessungen auf als eine Brücke.
Für das Identifizieren des Wasserfahrzeugs ist es besonders hilfreich, wenn Daten zur Oberflächengestaltung, Anzahl und/oder Position von solchen Aufbauten ermittelt werden, deren Oberflächengestaltung, Anzahl und/oder Position während der Einsatzdauer des Wasserfahrzeugs möglichst konstant ist. Ein Beispiel für einen Parameter, der sich während der Nutzungsdauer eines Wasserfahrzeugs meist nicht ändert, ist die Oberflächengestaltung der Brücke und/oder des Decks und/oder die Position der Brücke relativ zum Bug oder Heck. Demgegenüber kann sich beispielsweise die Anzahl und Oberflächengestaltung von auf dem Deck angeordneten Containern bei einem Be- und Entladevorgang ändern. Konkret kann daher vorgesehen sein, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelt wird, welche Oberflächengestaltung eine Brücke des Wasserfahrzeugs aufweist und/oder wo sich die Brücke des Wasserfahrzeugs relativ zu seinem Bug und/oder Heck befindet.
Grundsätzlich kann es für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs ausreichend sein, wenn die Identifizierung anhand des mit dem satellitenbasierten Sensor aufgenommenen Bildes erfolgt. Es kann ergänzend vorgesehen sein, dass ein von dem Wasserfahrzeug gesendetes AIS-Signal empfangen wird. Die in dem AIS-Signal enthaltenen Daten können dabei bei der Identifizierung des Wasserfahrzeugs berücksichtigt werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Wasserfahrzeug unabhängig von dem empfangenen AIS-Signal identifiziert wird und die für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs ermittelten Daten dazu verwendet werden, um die in dem AIS-Signal enthaltenen Daten oder die über das AIS-Signal vorgenommene Identifizierung zu verifizieren.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können für die Identifizierung des Wasserfahrzeug die Daten zu allen in der Datenbank hinterlegten Wasserfahrzeugen berücksichtigt werden. Wenn es sich um die Daten zu sehr vielen Wasserfahrzeugen handelt, kann dies jedoch dazu führen, dass die Identifizierung des Wasserfahrzeugs aufgrund der hohen Datenmenge sehr lange dauert. Für eine Beschleunigung des Verfahrens ist es daher wünschenswert, eine Vorauswahl zu treffen, so dass bei dem Vergleich nicht alle Wasserfahrzeuge herangezogen werden müssen, sondern die zu berücksichtigende Datenmenge eingegrenzt werden kann. Eine Vorauswahl kann beispielsweise in Abhängigkeit von einer anhand des Bildes ermittelten Länge, der Breite und/oder eines anderen das Wasserfahrzeug charakterisierenden Parameters getroffen werden.
Eine weitere Möglichkeit ist, bereits vorliegende Ortsinformationen zu Wasserfahrzeugen zu nutzen. Ist beispielsweise bereits bekannt, dass sich das zu identifizierende Wasserfahrzeug an einer bestimmten Position befindet, müssen bei dem Vergleich nicht alle Wasserfahrzeuge berücksichtigt werden, sondern es reicht aus, die Wasserfahrzeuge bei dem Vergleich zu berücksichtigen, von denen bekannt ist, dass sie sich im Umkreis um die Position des zu identifizierenden Wasserfahrzeugs befinden. Konkret kann vorgesehen sein, dass anhand bereits empfangener AIS-Signale von Wasserfahrzeugen und/oder anhand von Daten zu bereits identifizierten Wasserfahrzeugen momentane Position dieser Wasserfahrzeuge extrapoliert werden. Bei dem Vergleich werden dann nur diejenigen Wasserfahrzeuge berücksichtigt, deren extrapolierte Positionen innerhalb eines vorgegebenen Bereichs, in dem sich das zu identifizierende Wasserfahrzeug befindet, liegen.
Das Bild, das mit dem satellitenbasierten Sensor von dem Wasserfahrzeug aufgenommen wird, kann derart aufgenommen sein, dass eine Blickrichtung des Bildes weitestgehend parallel zur Vertikalen zur Erdoberfläche orientiert ist. Das Bild gibt dann eine Ansicht des Wasserfahrzeugs von oben wieder. Das Bild kann aber auch derart aufgenommen sein, dass eine Blickrichtung des Bildes zu der Vertikalen geneigt ist, beispielsweise unter einem Winkel von 0,5° bis 10°, vorzugsweise 1° bis 8° oder 1° bis 4°. Es handelt sich dann nicht um eine Ansicht, die streng von oben aufgenommen ist, sondern um eine perspektivische Ansicht des Wasserfahrzeugs. Insbesondere können dann auch Daten zur Höhe des Wasserfahrzeug und/oder von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs ermittelt werden. U. U. können auch mehrere Bilder verwendet werden, die mit verschiedenen Sensoren, die auf verschiedenen Satelliten angeordnet sind, aufgenommen werden, wobei die verschiedenen Bilder verschiedene Blickrichtungen aufweisen.
Um bei dem Vergleich zu entscheiden, ob es eine Übereinstimmung in Bezug auf die Daten zu einem Parameter gibt, ist es nicht unbedingt erforderlich, dass die aus dem Bild ermittelten Daten exakt mit den in der Datenbank hinterlegten Daten übereinstimmen. Vielmehr können Abweichungen toleriert werden. Die Fehlertoleranzen können hierbei fest vorgegeben sein. Die Fehlertoleranzen können aber auch variabel sein und z. B. von der Bildqualität wie dem Signal-Rausch-Verhältnis in den Bildern abhängen.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine relative Abweichung der anhand des Bildes ermittelten Daten zu den in der Datenbank hinterlegten Daten ermittelt. Auf Basis der relativen Abweichung kann dann darauf geschlossen werden, ob es sich bei dem zu identifizierenden Wasserfahrzeug um ein bestimmtes Wasserfahrzeug handelt. Konkret kann auf einer Anzeigevorrichtung das Wasserfahrzeug als identifiziertes Wasserfahrzeug angezeigt werden, für das die relative Abweichung (u. U. gemittelt über alle Parameter, die für die Identifizierung verwendet worden sind) am geringsten ist. Für eine verbesserte Nachvollziehbarkeit kann zusätzlich eine Liste angezeigt werden, in der die relativen Abweichungen für die verschiedenen verwendeten Parameter in Prozent angegeben sind.
In weiterer Ausgestaltung kann anhand der relativen Abweichung ein Grad der Übereinstimmung des Wasserfahrzeugs mit dem identifizierten Wasserfahrzeug ermittelt werden. Beispielsweise kann hierzu ein Mittelwert der relativen Abweichungen in Bezug auf die verschiedenen Parameter gebildet werden und daraus auf den Grad der Übereinstimmung geschlossen werden. Als identifiziertes Wasserfahrzeug kann ein Wasserfahrzeug auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden, das den höchsten Grad der Übereinstimmung aufweist. Da ein Wasserfahrzeug im Regelfall nicht mit absoluter Sicherheit als ein bestimmtes Wasserfahrzeug identifiziert werden kann, werden vorzugsweise mehrere Wasserfahrzeuge als identifizierte Wasserfahrzeuge auf der Anzeigevorrichtung angezeigt, wobei für jedes identifiziertes Wasserfahrzeug angegeben ist, wie hoch der Grad der Übereinstimmung ist. Insbesondere kann dabei die Zahl an Wasserfahrzeugen, die als identifizierte Wasserfahrzeuge angezeigt werden, auf eine vorgegebene Zahl begrenzt sein, wobei nur die Wasserfahrzeuge als identifizierte Wasserfahrzeuge angezeigt werden, die den höchsten Grad der Übereinstimmung aufweisen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein System zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs, das eine Empfangsschnittstelle zum Empfang eines mit einem Satelliten basierten Sensor aufgenommenen Bildes aufweist. Weiterhin weist das System eine Analyseeinheit auf, die mit Steuerlogik ausgestattet ist, welche anhand es empfangenen Bildes Daten zu einem das Wasserfahrzeug charakterisierenden Parameter ermittelt. Weiterhin weist das System eine Identifizierungseinheit auf, die die ermittelten Daten empfängt und mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu dem Parameter von bekannten Wasserfahrzeugen vergleicht, um das Wasserfahrzeug zu identifizieren. Erfindungsgemäß ist dabei die Steuerlogik der Analyseeinheit derart ausgebildet, dass anhand des empfangenen Bildes Daten zu einer Oberflächengestaltung eines Decks und/oder zu einer Oberflächengestaltung von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs ermittelt werden. Daneben können auch andere Daten anhand des empfangenen Bildes ermittelt werden, z. B.

- Daten zur Form eines Bugs und/oder Hecks des Wasserfahrzeugs,
- Daten zur Anzahl von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs und/oder
- Daten zur absoluten oder relativen Position eines Aufbaus auf einem Deck des Wasserfahrzeugs.

Vorzugsweise besitzt das System Steuerlogik und dieses ist geeignet ausgebildet, um ein Verfahren der zuvor erläuterten Art auszuführen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche. Der Erfindung liegt dabei einerseits die Erkenntnis zugrunde, dass die Genauigkeit bei der Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche üblicherweise dadurch begrenzt ist, dass im Bereich einer offenen Wasserfläche keine oder nur wenige sogenannten Passpunkte vorliegen, für die Daten zur absoluten Position vorliegen und die einem konkreten Bildbereich oder Bildpunkt zugeordnet werden können. Andererseits wurde erfindungsgemäß erkannt, dass für die Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche ausgenutzt werden kann, dass Wasserfahrzeuge üblicherweise ein AIS-Signal senden, in dem Daten zur absoluten Position des Wasserfahrzeugs enthalten sind. Wenn in dem Bild der Wasserfläche ein Wasserfahrzeug gezeigt ist, von dem ein solches AIS-Signal empfangen wird, kann das Wasserfahrzeug somit als ein zusätzlicher Passpunkt verwendet werden, womit die Genauigkeit in der Zuordnung der Geoinformationen erhöht werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Bild der Wasserfläche daher derart mit einem luft- oder satellitenbasierten Sensor aufgenommen, dass in dem Bild mindestens ein Wasserfahrzeug gezeigt ist, wobei das Wasserfahrzeug identifiziert wird und ein von dem identifizierten Wasserfahrzeug empfangenes AIS-Signal empfangen wird, in dem Daten zur absoluten Position des Wasserfahrzeugs enthalten sind. Beispielsweise können diese als GPS-Signal in dem AIS-Signal enthalten sein.
Die Daten zur Position des Wasserfahrzeugs werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dazu genutzt, um einem Bildbereich des aufgenommenen Bildes, der das Wasserfahrzeug zeigt, eine absolute Position in Form von Positionskoordinaten, die sich auf das Erdkoordinatensystem beziehen, zuordnen zu können. Beispielsweise können die Positionskoordinaten Pixeln des aufgenommenen Bildes zugeordnet werden, die das Wasserfahrzeug zeigen.
Die Identifizierung des Wasserfahrzeugs in dem Bild der Wasserfläche kann allein anhand des empfangenen AIS-Signals erfolgen. Es können aber auch andere aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren eingesetzt werden. Vorzugsweise erfolgt die Identifizierung jedoch unter Verwendung von Daten zu einer Oberflächengestaltung eines Decks und/oder von Aufbauten auf einem Deck des Wasserfahrzeugs, die anhand des aufgenommenen Bildes ermittelt werden können. Daneben können aber auch Daten zu anderen Parametern ermittelt und für die Identifizierung genutzt werden, z. B.

- Daten zur Länge und/oder Breite des Wasserfahrzeugs,
- Daten zur Form eines Bugs und/oder eines Hecks des Wasserfahrzeugs,
- Daten zur Anzahl von Aufbauten auf dem Deck des Wasserfahrzeugs und/oder
- Daten zur (absoluten oder relativen) Position eines Aufbaus auf dem Deck des Wasserfahrzeugs.

Wenn in dem aufgenommenen Bild eine Antenne des Wasserfahrzeugs, über die die Positionskoordinaten ermittelt werden, als solche identifiziert werden kann, kann eine Zuordnung zu dem Bildpunkt oder Bildbereich, der die Antenne zeigt, erfolgen. Beispielsweise kann die Antenne anhand ihrer Form als solche identifiziert werden. Da die Daten zur absoluten Position dann einem kleineren Bildbereich oder einem spezifischen Bildpunkt zugeordnet werden können und dieser Bildbereich oder Bildpunkt den Gegenstand abbildet, für den die absolute Position ermittelt worden ist, kann die Zuordnung mit verbesserter Genauigkeit und/oder Auflösung erfolgen.
In weiterer Ausgestaltung kann das Bild derart aufgenommen werden, dass das Bild nicht nur ein Wasserfahrzeug, sondern mindestens zwei Wasserfahrzeuge zeigt, wobei von jedem der Wasserfahrzeuge ein AIS-Signal empfangen wird, in dem Daten zur Position des Wasserfahrzeugs enthalten sind. Erfindungsgemäß können mindestens zwei Bildpunkten oder Bildbereichen Positionskoordinaten zugeordnet werden. U. U. ist für das aufgenommene Bild nur mit einer Unsicherheit oder einem Fehler bekannt, in welchem Maßstab das Bild aufgenommen worden ist, was in einer Unsicherheit hinsichtlich des Abstandes der Kamera von der Erdoberfläche und/oder einer Unsicherheit hinsichtlich eines Zoomfaktors der Kamera begründet sein kann. Durch Zuordnung der Daten zur absoluten Position zu Bildpunkten oder Bildbereichen, die die beiden Wasserfahrzeuge betreffen, kann aber der Abstand dieser Bildpunkte oder Bildbereiche in dem Bild mit einem absoluten Abstand der Wasserfahrzeuge oder von Teilen derselben korreliert werden. Erfindungsgemäß wird aus dem Abstand der Bildpunkte oder Bildbereiche der Wasserfahrzeuge einerseits und dem Abstand der absoluten Positionen der Wasserfahrzeuge eine Transformationsvorschrift ermittelt. Diese Transformationsvorschrift kann genutzt werden, um den Abstand beliebiger Bildpunkte oder Bildbereiche des Bildes umzurechnen in einen tatsächlichen Abstand der absoluten Positionen der mit den Bildpunkten oder Bildbereichen dargestellten Gegenstände.
Anhand der Transformationsvorschrift können somit auch für andere Bildpunkte und Bildbereiche, für welche kein AIS-Signal vorliegt, die zugeordneten absoluten Positionskoordinaten durch eine Art Extrapolation ermittelt werden. Anders ausgedrückt kann so eine Art Georeferenzierung oder Geokodierung sämtlicher Bildpunkte oder Bildbereiche des aufgenommenen Bildes durchgeführt werden, wobei dies mit einer vergleichsweise hohen Genauigkeit erfolgen kann.
Die Transformationsvorschrift besteht im einfachsten Fall in einem Umrechnungsfaktor des Abstands der Bildpunkte oder Bildbereiche in einen Abstand von absoluten Positionen.
Wenn das Bild aus einer Blickrichtung aufgenommen ist, die zur Vertikalen geneigt ist, kann das aufgenommene Bild jedoch derart verzerrt sein, dass sich der Umrechnungsfaktor für einen ersten Abstand in Richtung einer Bildachse, die parallel zu der auf die Bildebene projizierten Blickrichtung verläuft, von dem Umrechnungsfaktor für einen zweiten Abstand in einer Richtung quer zu der Bildachse unterscheidet. Um dies zu berücksichtigen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, aus dem ersten Abstand und dem zweiten Abstand einen Verzerrungsfaktor zu ermitteln, der ein Maß für die Verzerrung des Bildes ist und bei der Ermittlung der Transformationsvorschrift eingeht. So kann die Genauigkeit der Geokodierung oder Georeferenzierung erhöht werden.
Möglich ist auch, dass anhand weiterer Wasserfahrzeuge in dem Bild, von denen ebenfalls ein AIS-Signal mit darin enthaltenen Daten zur absoluten Position empfangen wird, die Genauigkeit der ermittelten Transformationsvorschrift überprüft und ggf. erhöht wird. Möglich ist auch, dass in einer Art iterativem Verfahren die Daten zur absoluten Position des weiteren Wasserfahrzeugs dazu genutzt werden, eine neue Transformationsvorschrift zu erstellen, mit welcher die Position von anderen Bildpunkten oder Bildbereichen mit höherer Genauigkeit extrapoliert werden kann. Möglich ist, dass die Genauigkeit der Transformationsvorschrift durch Erhöhung der Zahl der Daten zu absoluten Positionen für verschiedene Bildpunkte oder Bildbereiche erhöht wird. U. U. kann die Genauigkeit der Transformationsvorschrift auch erhöht werden, wenn diese ermittelt wird aus Bildpunkten oder Bildbereichen, welche in dem Bild einen möglichst großen Abstand besitzen.
Die Möglichkeiten für die Nutzung der Transformationsvorschrift und der Zuordnung der einzelnen Bildpunkte oder Bildbereiche zu absoluten Positionen sind vielfältig. Für eine Ausgestaltung der Erfindung wird anhand der Transformationsvorschrift eine absolute Position eines in dem Bild gezeigten Wasserfahrzeuges, von welchem kein AIS-Signal empfangen wird, ermittelt. Hierzu kann beispielsweise ausgehend von einem Wasserfahrzeug, zu welchem ein AIS-Signal vorliegt und dessen absolute Position somit bekannt ist, der Abstand des Wasserfahrzeugs, von dem kein AIS-Signal empfangen wird, auf dem Bild (und die Richtung, in welcher dieses von dem erstgenannten Wasserfahrzeug liegt) ermittelt werden. Mittels der Transformationsvorschrift wird dann der absolute Abstand des zweitgenannten Wasserfahrzeugs von dem erstgenannten Wasserfahrzeug ermittelt, womit dann (unter Berücksichtigung des genannten Winkels) auch die absolute Position des Wasserfahrzeugs, von dem kein AIS-Signal vorliegt, bestimmt werden kann.
Entsprechend einem weiteren Vorschlag kann die Transformationsvorschrift auch genutzt werden, um die absolute Position anderer Gegenstände oder Orientierungspunkte in dem aufgenommenen Bild, wie beispielsweise von Bojen o. ä., zu ermitteln.
Auch möglich ist, dass mittels der Transformationsvorschrift auf geometrische Abmessungen eines zu identifizierenden Wasserfahrzeugs in dem Bild geschlossen wird. Ebenfalls möglich ist, dass die Transformationsvorschrift zur Ermittlung geometrischer Abmessungen eines Aufbaus auf einem Deck eines in dem Bild gezeigten Wasserfahrzeugs und/oder von Abständen zwischen Aufbauten auf einem Deck eines in dem Bild gezeigten Wasserfahrzeugs und/oder zwischen einem Aufbau und einem Heck und/oder Bug des Wasserfahrzeugs genutzt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs „mindestens“ bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Element die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.
Figurenliste
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.

1 zeigt ein Beispiel für ein Bild, das mit einem satellitenbasierten Sensor aufgenommen ist.
2 zeigt einen Ausschnitt des Bildes gemäß 1.
3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zur Zuordnung von Geoinformationen zu dem Bild gemäß 1

FIGURENBESCHREIBUNG
1 zeigt ein Beispiel für ein Bild 1, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem satellitenbasierten Sensor aufgenommen ist. Das Bild 1 zeigt dabei einen Küstenabschnitt, wobei in einem Bereich 2 des Bildes 1 Festland zu sehen ist, während ein anderer Bereich 3 eine Wasserfläche, z. B. das Meer oder einen See, zeigt. Das Bild 1 kann aber auch in einem küstenfernen Bereich aufgenommen sein.
Im Bereich 3, der dem Gewässer entspricht, befinden sich zwei Wasserfahrzeuge 4. Um eines der Wasserfahrzeug 4 zu identifizieren, wird vorzugsweise nicht das gesamte Bild 1, sondern ein Ausschnitt 5 des Bildes 1 verwendet. Insbesondere können so die zu berücksichtigenden Bilddaten und damit der Verarbeitungsaufwand, der für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 benötigt wird, gering gehalten werden. Der Ausschnitt 5 kann dabei manuell ausgewählt werden. Es ist aber auch möglich, dass die Auswahl des Ausschnitts 5 automatisch erfolgt. Beispielsweise können hierzu aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zur Objekterkennung, wie ein Threshold-Verfahren, eingesetzt werden.
2 zeigt den Ausschnitt 5 des Bildes 1 gemäß 1, wobei sich aufgrund des größeren Maßstabs Einzelheiten des Wasserfahrzeugs 4 erkennen lassen. Beispielsweise lässt sich in 2 die Form eines Hecks 6 und eines Bugs 7 des Wasserfahrzeugs 4 erkennen. Weiterhin sind auf einem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 verschiedene Aufbauten zu erkennen. Bei dem in 2 gezeigten Beispiel handelt es sich bei den Aufbauten im Einzelnen um eine Brücke 9, Schornsteine 10, mehrere Luken 11 und einen Kran 12.
Die Form des Hecks 6 und des Bugs 7, die Art und Anzahl der Aufbauten auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 sowie deren Position relativ zum Heck 6 oder Bug 7 oder relativ zueinander sind, können dazu genutzt werden, um das Wasserfahrzeug 4 zu identifizieren. Anders ausgedrückt kann stellen die Form des Hecks 6 und/oder des Bugs 7, die Art und Anzahl der Aufbauten und/oder deren Position eine Art Fingerabdruck des Wasserfahrzeugs 4 dar, wobei das Wasserfahrzeug 4 anhand seines Fingerabdrucks identifiziert werden kann.
Anhand des schematischen Ablaufdiagramms gemäß 3 wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 erläutert:
Zunächst wird in einem Verfahrensschritt 13 mit dem satellitenbasierten Sensor das Bild 1 von dem Wasserfahrzeug 4 aufgenommen. In einem Verfahrensschritt 14 wird der Ausschnitt 5 aus dem Bild 1 ausgewählt, der das zu identifizierende Wasserfahrzeug 4 enthält. Wie bereits ausgeführt, können für die Auswahl des Ausschnitts 5 aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren eingesetzt werden. Anhand des Bildausschnitts 5 werden in einem Verfahrensschritt 15 Daten zu einem das Wasserfahrzeug 4 charakterisierenden Parameter ermittelt. Konkret ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass im Verfahrensschritt 15 zumindest Daten zur Oberflächengestaltung des Decks 8 und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 ermittelt werden. Daneben können auch Daten zu weiteren Parametern ermittelt werden, beispielsweise

- Daten zur Länge und/oder Breite des Wasserfahrzeugs 4,
- Daten zur Form des Hecks 6 und/oder des Bugs 7 des Wasserfahrzeugs 4,
- Daten zur Anzahl von Aufbauten auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 und/oder
- Daten zur absoluten und/oder relativen Position und/oder Höhe eines Aufbaus auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4.

Zur Ermittlung der Daten können dabei aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren eingesetzt werden. Z. B. kann ein Verfahren zu Objekterkennung dazu genutzt werden, um die Position und/oder Form eines Aufbaus zu ermitteln. Insbesondere kann dabei anhand der Form ermittelt werden, um welche Art von Aufbau es sich handelt.
Die in Verfahrensschritt 15 ermittelten Daten werden in einem Verfahrensschritt 16 mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu bekannten Wasserfahrzeugen verglichen, um das Wasserfahrzeug 4 zu identifizieren. Konkret kann dabei vorgesehen sein, dass bei dem Vergleich ermittelt wird, ob die ermittelten Daten um weniger als einen vorgegebenen Grenzwert von den in der Datenbank hinterlegten Daten zu einem bestimmten Wasserfahrzeug abweichen.
Ist die Abweichung kleiner als der vorgegebene Grenzwert, kann davon ausgegangen werden, dass es sich zumindest mit hoher Wahrscheinlichkeit um dieses bestimmte Wasserfahrzeug handelt. Um beispielsweise einem Nutzer anzuzeigen, um welches Wasserfahrzeug es sich bei dem zu identifizierenden Wasserfahrzeug 4 handelt, kann in einem Verfahrensschritt 17 das identifizierte Wasserfahrzeug auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Für den Fall, dass mehrere Wasserfahrzeuge in Frage kommen, kann auch eine Liste mit den in Frage kommenden Wasserfahrzeugen angezeigt werden.
Weichen die ermittelten Daten um mehr als den vorgegebenen Grenzwert von den in der Datenbank hinterlegten Daten ab, womit es sich bei dem Wasserfahrzeug 4 aller Voraussicht nach um kein Wasserfahrzeug handelt, zu dem Daten in der Datenbank hinterlegt sind, kann in Verfahrensschritt 17 über die Anzeigevorrichtung angezeigt werden, dass eine Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 nicht erfolgreich war. Eine andere Möglichkeit ist, dass für den Fall, dass auf Basis der in Verfahrensschritt 15 ermittelten Daten noch keine Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 möglich ist, iterativ Daten zu weiteren, bislang noch nicht berücksichtigten Parametern ermittelt und für die Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 verwendet werden.
Konkret kann für die Ausgestaltung als iteratives Verfahren vorgesehen sein, dass in einem Verfahrensschritt 15 zunächst Daten zu einem einzigen Parameter ermittelt werden, die in Verfahrensschritt 16 mit in der Datenbank hinterlegten Daten zu diesem Parameter verglichen werden. Ist bereits mit den Daten zu diesem einen Parameter eine eindeutige Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 möglich, kann dann in Verfahrensschritt 17 auf der Anzeigevorrichtung das identifizierte Wasserfahrzeug angezeigt werden. Ist eine Identifizierung nicht oder nicht eindeutig möglich, werden gemäß dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie durch den Pfeil 18 angedeutet, Daten zu einem weiteren das Wasserfahrzeug 4 charakterisierenden Parameter ermittelt und mit in der Datenbank hinterlegten Daten verglichen. Ist auch mit den Daten zu dem zusätzlichen Parameter keine oder keine eindeutige Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 möglich, werden Daten zu einem weiteren Parameter ermittelt usw. Entsprechend können anstelle einzelner Parameter auch iterativ Sätze von Parametern der Auswertung zugrunde gelegt werden.
Werden bei der Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 Daten zu einem Parameter ermittelt, zu dem für das identifizierte Wasserfahrzeug bislang noch keine Daten in der Datenbank hinterlegt sind, können die ermittelten Daten in der Datenbank für das identifizierte Wasserfahrzeug ergänzt werden. Weiterhin ist es möglich, dass - u. U. nach manueller Bestätigung - in der Datenbank hinterlegte Daten für das identifizierte Wasserfahrzeug durch die ermittelten Daten ersetzt werden, um die in der Datenbank hinterlegten Daten zu aktualisieren.
In 4 ist ein schematisches Ablaufdiagramm für eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. In Verfahrensschritt 19 wird mit dem satellitenbasierten Sensor das Bild 1 von dem Wasserfahrzeug 4 aufgenommen. In Verfahrensschritt 20 wird der Ausschnitt 5 des Bildes 1 ausgewählt, wobei die Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 anhand des Ausschnitts 5 vorgenommen wird. In Verfahrensschritt 21 werden zunächst Daten zur Länge und Breite des Wasserfahrzeugs 4 ermittelt. Die ermittelten Daten werden in Verfahrensschritt 22 dazu genutzt, um bestimmte Parameter aus einer Liste von möglichen Parametern auszuwählen, die zur Identifizierung des Wasserfahrzeugs 4 herangezogen werden können. Konkret kann vorgesehen sein, dass in Verfahrensschritt 22 die Art und Anzahl von Aufbauten auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 sowie die Position der Aufbauten auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 als Parameter ausgewählt werden, wenn die Länge des Wasserfahrzeugs 4 größer ist als eine vorgegebene Länge. Beispielsweise kann bei einer Länge von mehr als 100 m mit hoher Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass sich auf dem Deck 8 des Wasserfahrzeugs 4 Aufbauten, wie Luken 11, eine Brücke 8 o. ä., befinden. In diesem Fall können also die Parameter der Art und Anzahl von Aufbauten sowie deren Position hilfreich dafür sein, das Wasserfahrzeug 4 zu identifizieren.
Nach der Auswahl der Parameter in Verfahrensschritt 22 werden in Verfahrensschritt 23 Daten zu den ausgewählten Parametern ermittelt. In Verfahrensschritt 24 werden diese mit in der Datenbank hinterlegten Daten zu diesem Parameter verglichen, um das Wasserfahrzeug 4 zu identifizieren.
Um ermitteln zu können, mit welcher Wahrscheinlichkeit es sich bei dem Wasserfahrzeug 4 um eine bestimmtes Wasserfahrzeug handelt, wird in Verfahrensschritt 25 eine relative Abweichung der ermittelten Daten zu den in der Datenbank hinterlegten Daten ermittelt. In Verfahrensschritt 26 wird anhand der ermittelten relativen Abweichung ein Grad der Übereinstimmung ermittelt. Beispielsweise kann dazu ein Mittelwert der relativen Abweichungen ermittelt werden.
In Verfahrensschritt 27 wird ein Wasserfahrzeug oder eine Liste von Wasserfahrzeugen angezeigt, für das/die der Grad der Übereinstimmung einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Dabei kann zusätzlich vorgesehen sein, dass für jedes identifizierte Wasserfahrzeuge angezeigt wird, wie hoch der Grad der Übereinstimmung ist und/oder wie groß die relativen Abweichungen für die verschiedenen Parameter sind.
Anhand des schematischen Ablaufdiagramms gemäß 5 wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild einer Wasserfläche, wie zu dem Bild 1 gemäß 1, erläutert:
Zunächst wird in einem Verfahrensschritt 28 mit einem luft- oder satellitenbasierten Sensor das Bild 1 von der Wasserfläche aufgenommen. Dabei wird das Bild 1 derart aufgenommen, dass das Bild 1 mindestens ein Wasserfahrzeug 4 zeigt. In dem in 1 gezeigten Beispiel zeigt das Bild 1 sogar insgesamt zwei Wasserfahrzeuge 4.
In einem Verfahrensschritt 29 werden die in dem Bild 1 gezeigten Wasserfahrzeuge 4 identifiziert. Insbesondere kann die Identifizierung wie anhand 3 und 4 erläutert erfolgen. Es können jedoch auch andere Verfahren zur Identifizierung der Wasserfahrzeuge 4 zum Einsatz kommen.
In einem Verfahrensschritt 30 werden von den identifizierten Wasserfahrzeugen 4 gesendete AIS-Signale empfangen.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt 31 werden in dem empfangenen AIS-Signal enthaltene Daten zur absoluten Position der identifizierten Wasserfahrzeuge 4 extrahiert. Die jeweils extrahierten Daten zur absoluten Position werden in einem Verfahrensschritt 32 den Bildbereichen des Bildes 1 zugeordnet, die das jeweilige Wasserfahrzeug 4 zeigen. Diese Bildbereiche sind somit mit einer bestimmten absoluten Position in Form von Positionskoordinaten, die sich auf das Erdkoordinatensystem beziehen, verknüpft.
Um auch für einen anderen Bildbereich ermitteln zu können, mit welcher absoluten Position dieser verknüpft ist, wird in einem Verfahrensschritt 33 eine Transformationsvorschrift ermittelt. Konkret wird die Transformationsvorschrift aus dem Abstand 34 der Bildbereiche der Wasserfahrzeuge 4 einerseits und dem Abstand der absoluten Positionen der Wasserfahrzeuge 4 ermittelt. Beispielsweise kann so die absolute Position eines weiteren in 1 nicht gezeigten Wasserfahrzeugs ermittelt werden, von dem kein AIS-Signal empfangen wird.
Beispielsweise kann für die Ermittlung der Transformationsvorschrift ein Abstand 35 der Bildbereiche der identifizierten Wasserfahrzeuge 4 in Richtung einer Bildachse 36 ermittelt werden, die projiziert auf die Bildebene des Bildes 1 parallel zur Blickrichtung des Bildes 1 orientiert ist. Aus dem Abstand 35 und dem entsprechenden Abstand der absoluten Positionen in Richtung der Bildachse 36 kann dann ein Umrechnungsfaktor ermittelt werden, mit dem ein Abstand von beliebigen Bildbereichen des Bildes 1 in Richtung 36 der Bildachse in einen Abstand der entsprechenden absoluten Positionen in dieser Richtung umgerechnet werden kann. Gleichermaßen kann aus einem Abstand 37 der Bildbereiche der identifizierten Wasserfahrzeuge 4 in Richtung einer quer zu der Bildachse 36 verlaufenden Achse 38 ein Umrechnungsfaktor ermittelt werden, mit dem ein Abstand beliebiger Bildbereiche in Richtung der Achse 38 in einen Abstand der entsprechenden absoluten Positionen in dieser Richtung umgerechnet werden kann. Ein Verzerrungsfaktor ergibt sich dann aus dem Verhältnis der Umrechnungsfaktoren für die beiden Bildachsen.
Bezugszeichenliste

1: Bild
2: Bereich
3: Bereich
4: Wasserfahrzeug
5: Ausschnitt
6: Heck
7: Bug
8: Deck
9: Brücke
10: Schornstein
11: Luke
12: Kran
13: Verfahrensschritt
14: Verfahrensschritt
15: Verfahrensschritt
16: Verfahrensschritt
17: Verfahrensschritt
18: Pfeil
19: Verfahrensschritt
20: Verfahrensschritt
21: Verfahrensschritt
22: Verfahrensschritt
23: Verfahrensschritt
24: Verfahrensschritt
25: Verfahrensschritt
26: Verfahrensschritt
27: Verfahrensschritt
28: Verfahrensschritt
29: Verfahrensschritt
30: Verfahrensschritt
31: Verfahrensschritt
32: Verfahrensschritt
33: Verfahrensschritt
34: Abstand
35: Abstand
36: Bildachse
37: Abstand
38: Achse

Claims

Verfahren zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs (4), wobei a) mit einem satellitenbasierten Sensor ein Bild (1) von dem Wasserfahrzeug (4) aufgenommen wird, b) anhand des aufgenommenen Bildes (1) Daten zu einem das Wasserfahrzeug (4) charakterisierenden Parameter ermittelt werden, c) die ermittelten Daten mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu dem Parameter von bekannten Wasserfahrzeugen verglichen werden, um das Wasserfahrzeug (4) zu identifizieren, dadurch gekennzeichnet, dass d) anhand des aufgenommenen Bildes (1) Daten zur Oberflächengestaltung eines Decks (8) und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf einem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt und zur Identifikation des Wasserfahrzeugs (4) verwendet werden, wobei die Daten zur Oberflächengestaltung des Decks (8) und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) Daten zur Farbgestaltung und/oder Daten zu verwendeten Oberflächenmaterialien sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung von Daten zur Oberflächengestaltung ein Farbspektrum des aufgenommenen Bildes (1), eines Ausschnitts (5) oder des Decks (8) oder von Aufbauten ermittelt wird, das mit in der Datenbank hinterlegten Farbspektren verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spektralbereich vorgegeben wird, wobei das ermittelte Farbspektrum nur für den vorgegebenen Spektralbereich mit den in der Datenbank hinterlegten Farbspektren verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bild mit einem Multispektralkamerasystem aufgenommen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des aufgenommenen Bildes (1) - Daten zur Form eines Hecks (6) und/oder eines Bugs (7) des Wasserfahrzeugs (4), - Daten zur Anzahl von Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) und/oder - Daten zur Position und/oder Höhe eines Aufbaus auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt werden und zur Identifikation des Wasserfahrzeugs (4) verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Liste mit möglichen Parametern ein Parameter oder mehrere Parameter ausgewählt wird/werden, zu welchem/welchen Daten ermittelt und mit in der Datenbank hinterlegten Daten verglichen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) anhand ihrer Form identifiziert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Daten mindestens einer relativen Position zwischen einer Brücke (9), einem Heck (6), einem Bug (7) und/oder von Aufbauten ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Daten zur Oberflächengestaltung einer Brücke (9) des Wasserfahrzeugs (4) und/oder zur Position einer Brücke (9) des Wasserfahrzeugs (4) relativ zu seinem Heck (6) und/oder Bug (7) ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein von dem Wasserfahrzeug (4) gesendetes AIS-Signal empfangen wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das AIS-Signal anhand des Vergleichs der ermittelten Daten mit dem in dem AIS-Signals enthaltenen Daten verifiziert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anhand bereits empfangener AIS-Signale von Wasserfahrzeugen und/oder anhand von Daten zu bereits identifizierten Wasserfahrzeugen momentane Positionen dieser Wasserfahrzeuge extrapoliert werden und bei dem Vergleich nur diejenigen Wasserfahrzeuge berücksichtigt werden, deren extrapolierte Positionen innerhalb eines vorgegebenen Bereichs, in dem sich ein zu identifizierendes Wasserfahrzeug (4) befindet, liegen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bild (1) mit einer Blickrichtung des Bildes (1), die zu der Vertikalen geneigt ist, aufgenommen werden und Daten zur Höhe des Wasserfahrzeugs (4) und/oder von Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine relative Abweichung der ermittelten Daten zu den hinterlegten Daten ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der relativen Abweichung ein Grad der Übereinstimmung ermittelt wird und als identifizierte Wasserfahrzeuge a) höchstens eine vorgegebene Zahl an Wasserfahrzeugen (4) auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird, die den höchsten Grad der Übereinstimmung aufweisen, oder b) auf einer Anzeigevorrichtung lediglich Wasserfahrzeuge (4) angezeigt werden, deren Grad der Übereinstimmung einen vorgegeben Schwellwert überschreitet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe eines Aufbaus - aus einer aktuellen Position des Wasserfahrzeugs, - einem Sonnenstand an der aktuellen Position des Wasserfahrzeugs und - der aus dem aufgenommenen Bild (1) ermittelten Länge eines Schattens des Aufbaus ermittelt wird und zur Identifikation des Wasserfahrzeugs (4) verwendet wird.
System zur Identifizierung eines Wasserfahrzeugs (4) mit a) einer Empfangsschnittstelle zum Empfang eines mit einem satellitenbasierten Sensor aufgenommenen Bildes (1), b) einer Analyseeinheit, die Steuerlogik aufweist, die anhand des empfangenen Bildes (1) Daten zu einem das Wasserfahrzeug (4) charakterisierenden Parameter ermittelt, c) einer Identifizierungseinheit, die die ermittelten Daten empfängt und mit in einer Datenbank hinterlegten Daten zu dem Parameter von bekannten Wasserfahrzeugen vergleicht, um das Wasserfahrzeug (4) zu identifizieren, dadurch gekennzeichnet, dass d) die Steuerlogik anhand des empfangenen Bildes (1) Daten zu einer Oberflächengestaltung eines Decks (8) und/oder zu einer Oberflächengestaltung von Aufbauten auf einem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt, wobei die Daten zur Oberflächengestaltung des Decks (8) und/oder zur Oberflächengestaltung von Aufbauten auf dem Deck (8) des Wasserfahrzeugs (4) Daten zur Farbgestaltung und/oder Daten zu verwendeten Oberflächenmaterialien sind.
System nach Anspruch 17 mit Steuerlogik zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
Verfahren zur Zuordnung von Geoinformationen zu einem Bild (1) einer Wasserfläche, wobei a) das Bild (1) der Wasserfläche derart mit einem luft- oder satellitenbasierten Sensor aufgenommen wird, dass in dem Bild (1) mindestens ein Wasserfahrzeug (4) gezeigt ist, b) das in dem Bild (1) gezeigte Wasserfahrzeug (4) identifiziert wird, insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, c) ein von dem identifizierten Wasserfahrzeug (4) gesendetes AIS-Signal empfangen wird und d) in dem empfangenen AIS-Signal enthaltene Daten zur absoluten Position des Wasserfahrzeugs (4) in Form von Positionskoordinaten, die sich auf ein Erdkoordinatensystem beziehen, einem Bildpunkt oder Bildbereich des aufgenommenen Bildes (1), der das Wasserfahrzeug (4) oder ein Teil desselben zeigt, zugeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass a) eine Antenne, mit der die absolute Position des Wasserfahrzeugs (4) erfasst wird, in dem aufgenommenen Bild (1) anhand ihrer Form als solche identifiziert wird, und b) einem Bildpunkt oder Bildbereich des Bildes (1), der die Antenne zeigt, die Daten zur absoluten Position zugeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Wasserfahrzeugen (4) in dem Bild a) mindestens zwei Wasserfahrzeuge (4) identifiziert werden, wobei von jedem der beiden identifizierten Wasserfahrzeuge (4) ein AIS-Signal empfangen wird, in welchem Daten zur absoluten Position des Wasserfahrzeugs (4) enthalten sind, und b) aus dem Abstand (34) von Bildpunkten oder Bildbereichen der Wasserfahrzeuge (4) einerseits und dem Abstand der absoluten Positionen der Wasserfahrzeuge (4) eine Transformationsvorschrift ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem ersten Abstand (35) der Bildpunkte oder Bildbereiche in Richtung einer Bildachse (36), die parallel zu einer auf die Bildebene projizierten Blickrichtung des Bildes (1) verläuft, und aus einem zweiten Abstand (37) der Bildpunkte oder Bildbereiche in einer Richtung quer zu der Bildachse (36) ein Verzerrungsfaktor des Bildes (1) ermittelt wird und die Transformationsvorschrift unter Berücksichtigung des Verzerrungsfaktors ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Transformationsvorschrift eine absolute Position eines in dem Bild (1) gezeigten Wasserfahrzeugs (4), von dem kein AIS-Signal empfangen wird, ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Transformationsvorschrift - geometrische Abmessungen eines in dem Bild (1) gezeigten Wasserfahrzeugs (4), - geometrische Abmessungen eines Aufbaus auf einem Deck (8) eines in dem Bild (1) gezeigten Wasserfahrzeugs (4) und/oder - Abstände zwischen Aufbauten auf einem Deck (8) eines in dem Bild (1) gezeigten Wasserfahrzeugs (4) und/oder zwischen einem Aufbau und einem Heck (6) und/oder Bug (7) des Wasserfahrzeugs (4) ermittelt werden.