DE102020205724A1 - Verfahren, Computerprogramm, Speichermedium und Vorrichtung zur Erweiterung von Objektsignaturdaten - Google Patents

Verfahren, Computerprogramm, Speichermedium und Vorrichtung zur Erweiterung von Objektsignaturdaten Download PDF

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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Verfahren zur Erweiterung von bildbasierten Objektsignaturdaten 18, wobei mindestens ein erster Teilbereich 5 eines Überwachungsbereichs 3 mittels einer ersten Kamera 1 mit einem Weitwinkelobjektiv als Weitwinkeldaten aufgenommen wird und ein zweiter Teilbereich (6a) mit einer zweiten Kamera 2a mit einem Normalobjektiv als Kameradaten aufgenommen wird, wobei der zweite Teilbereich 6a eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs 5 bildet, wobei für ein bewegendes Objekt basierend auf den Kameradaten Objektsignaturen 19a, b bestimmt werden und zur Speicherung als objektspezifische Objektsignaturdaten 18 an eine Datenbank übergeben werden, wobei basierend auf den Weitwinkeldaten für das bewegende Objekt Weitwinkelobjektdaten 20 bestimmt werden, wobei die Objektsignaturdaten 18 des bewegenden Objekts basierend auf den Weitwinkelobjektdaten 20 zu erweiterten Objektsignaturdaten 21 erweitert werden.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erweiterung von bildbasierten Objektsignaturdaten, wobei ein Teilbereich eines Überwachungsbereichs mit einer Kamera aufgenommen wird und daraus für ein bewegendes Objekt Objektsignaturen bestimmt werden, wobei die Objektsignaturen zur Speicherung in Objektsignaturdaten an eine Datenbank übergeben werden.
  • Kamerabasierte Überwachung eines Überwachungsbereichs ist in weiten Bereichen des Alltags verbreitet. Dabei erleichtert der Einsatz von intelligenter Bild- und/oder Videoanalyse insbesondere die großflächige Überwachung, wie beispielsweise die Überwachung eines Flughafens oder einer Behörde. Mittels intelligenter Analyse bzw. Algorithmen können Objekte in einer Szene automatisch detektiert, verfolgt, aufgefunden und/oder wiedergefunden werden. Darauf aufbauend kann beispielsweise eine Meldung oder Alarm ausgegeben werden, wenn ein Bereich von Unbefugten betreten wird.
  • Zur großflächigen Überwachung sind häufig mehrere tausend Kameras im Überwachungsbereich nötig, damit alle sensiblen Bereiche auch erfasst werden. Häufig kommt es bei einem Wechsel einer Person von einem Kameraerfassungsbereich zu einem weiteren Kameraerfassungsbereich zu Wiederkennungsproblemen, zum Beispiel wegen Personenvertauschung. Dies kann beispielsweise an einer geringen Interpersonenvarianz liegen.
  • Die Druckschrift EP 2 359 308 B1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Objektsignatur eines Objektes. Hierbei wird mittels einer Merkmalsextraktionseinrichtung eine Szene analysiert und Merkmalswerte von einem Merkmal des Objekts bestimmt. Ferner offenbart die Druckschrift eine Überwachungsvorrichtung mit Kameras und der Vorrichtung zur Erzeugung der Objektsignatur.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es wird ein Verfahren zur Erweiterung von bildbasierten Objektsignaturdaten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Ferner werden ein Computerprogramm, ein maschinenlesbares Speichermedium und eine Vorrichtung vorgeschlagen. Bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
  • Es wird ein Verfahren zur Erweiterung und/oder Generierung von Objektsignaturdaten vorgeschlagen. Das Verfahren und/oder Verfahrensschritte können insbesondere softwareimplementiert ausgeführt werden. Das Verfahren kann ferner von einer Videoüberwachungsanlage ausgeführt werden. Die Objektsignaturdaten sind zur Bild- und/oder Videoinhaltsanalyse ausgebildet, beispielsweise zur Objekt- und/oder Personenerkennen, zur Objekt- und/oder Personenwiedererkennung, zur Personen- und/oder Objektverfolgung und/oder Sicherheitsüberwachung ausgebildet.
  • Ein erster Teilbereich eines Überwachungsbereichs wird mit einer ersten Kamera und ein zweiter Teilbereich wird mit einer zweiten Kamera aufgenommen und/oder überwacht. Der Überwachungsbereich kann einen Innenbereich und/oder Außenbereich umfassen. Beispielsweise ist der Überwachungsbereich ein öffentliches Gebäude, ein Flughafen, ein Bahnhof, ein Kaufhaus oder eine Freifläche, wie ein Park oder ein Straßenabschnitt. Der erste und der zweite Teilbereich bilden vorzugsweise jeweils eine echte Teilmenge des Überwachungsbereichs. Der erste Teilbereich und der zweite Teilbereich sind beispielsweise Volumen- oder Flächenabschnitte des Überwachungsbereichs, welche in einem Sichtfeld der jeweiligen Kamera liegen.
  • Der zweite Teilbereich bildet eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs. Mit anderen Worten, ist der zweite Teilbereich kleiner als der erste Teilbereich, wobei der erste Teilbereich und der zweite Teilbereich mindestens eine Überlappung aufweisen. Ein Erfassungsbereich und/oder Aufnahmebereich der zweiten Kamera kann größer als der zweite Teilbereich ausgebildet sein, sodass auch ein Abschnitt außerhalb der ersten Teilbereichs von ihr erfasst wird.
  • Die erste Kamera weist ein Weitwinkelobjektiv auf und/oder ist als Weitwinkelkamera ausgebildet. Die zweite Kamera ist als eine Kamera mit einem Normalobjektiv und/oder als perspektivische Kamera ausgebildet. Im Speziellen können erste Kamera und zweite Kamera in einem gemeinsamen Kameramodul angeordnet sein. Die erste Kamera stellt die Überwachung und/oder Aufnahme des ersten Teilbereichs als Weitwinkeldaten bereit, wobei durch den Begriff der Weitwinkeldaten zum Ausdruck kommt, dass die von der ersten Kamera bereitgestellten Daten mittels eines nachfolgend noch näher erläuterten Weitwinkelobjektivs erzeugt werden Die Weitwinkeldaten umfassen im Speziellen mindestens ein Bild, vorzugsweise einen Bildstrom und/oder ein Video. Die zweite Kamera stellt die Überwachung und/oder Aufnahme des zweiten Teilbereichs als Kameradaten bereit. Die Kameradaten umfassen im Speziellen mindestens ein Bild, vorzugsweise einen Bildstrom und/oder ein Video. Im Speziellen kann die Aufnahme durch die ersten und/oder zweite Kamera kontinuierlich erfolgen, alternativ erfolgt die Aufnahme getriggert, z.B. bei Eintritt und/oder Bewegungsaufnahme eines Objekts in den ersten und/oder zweiten Teilbereich.
  • Basierend auf den Kameradaten wird für ein Objekt, insbesondere ein bewegendes Objekt, mindestens eine Objektsignatur bestimmt. Das Objekt ist beispielsweise eine Person, ein Tier oder ein Gegenstand im Vordergrund. Als Vordergrund wird der Teil einer Szene verstanden, der dynamisch ist und/oder nicht zum, insbesondere statischen, Hintergrund gehört. Die Bestimmung der Objektsignaturen basiert insbesondere auf Algorithmen der Bildanalyse, - segmentierung und/oder -klassifizierung. Eine Objektsignatur kann einen Bildausschnitt und/oder Bildmerkmal umfassen und/oder beschreiben. Als Objektsignatur werden beispielsweise charakteristische Merkmale zur Erkennung, Wiedererkennung und/oder Unterscheidung von Objekten in Bildern verstanden. Beispielsweise kann eine Textur, eine Farbe, ein Farbverlauf, ein Kontrast, eine Form, ein Größenverhältnis und/oder Bewegungsgröße eine Objektsignatur bilden.
  • Die bestimmte und/oder die bestimmten Objektsignaturen werden an eine Datenbank übergeben und/oder bereitgestellt. Die Objektsignatur/en werden in der Datenbank als objektspezifische Objektsignaturdaten gespeichert. Die Objektsignaturdaten sind für das jeweilige Objekt spezifisch und/oder charakteristisch und werden daher als objektspezifischen Objektsignaturdaten bezeichnet. Die Speicherung erfolgt insbesondere spezifisch für das Objekt und/oder dem Objekt zugeordnet. Beispielsweise umfassen die Objektsignaturdaten eine eindeutige Objektbezeichnung und/oder Objektnummer, wobei alle Objektsignaturen des jeweiligen Objekts unter dieser Objektbezeichnung und/oder Objektnummer gespeichert werden.
  • Basierend auf den Weitwinkeldaten wird für das bewegende Objekt und/oder für alle bewegenden Objekte Weitwinkelobjektdaten bestimmt. Die Bestimmung der Weitwinkelobjektdaten erfolgt insbesondere mit Algorithmen der Bildanalyse, Bildsegmentierung, Bildklassifikation und/oder Bewegungsanalyse. Die Weitwinkelobjektdaten beschreiben zum Beispiel eine Bewegung, ein zeitliches Verhalten und/oder optische Merkmale des Objekts.
  • Die Objektsignaturdaten des bewegenden Objekts, die zum Beispiel bisher auf den Kameradaten der zweiten Kamera basieren, werden durch und/oder basierend auf den Weitwinkelobjektdaten zu erweiterten Objektsignaturdaten erweitert. Beispielsweise werden hierzu weitere Objektsignaturen in die Objektsignaturdaten eingefügt, wobei diese Objektsignaturen auf anderen Aufnahmen des jeweiligen Objekts und/oder den Weitwinkelobjektdaten basieren. Beispielsweise umfassen die Weitwinkelobjektdaten Ansichten, Bildaufnahmen und/oder Bildausschnitte des Objekts aus einer anderen Perspektive, z.B. einer Vogelperspektive, und/oder Informationen über mögliche weitere Kameraaufnahmen des jeweiligen Objekts an einem anderen Abschnitt des ersten Teilbereichs als dem zweiten Teilbereich.
  • Der Erfindung liegt die Überlegung zur Grunde, eine automatische Erweiterung von Objektsignaturdaten durchzuführen und so eine sicherere Wiedererkennung zu ermöglichen. Basierend auf Daten einer Weitwinkelkamera die einen großen Abschnitt überwachen kann, können Objektsignaturdaten einer einzelnen Kamera mit Teilüberwachung des Abschnitts automatisch erweitert werden, da auf Übergeordnete Informationen des Objekts zugegriffen werden kann. Somit kann eine automatische Datenanreicherung von Objektsignaturdaten für das Training von Modellen zur Objektwiedererkennung basierend auf unterschiedlichen Kameras erreicht werden. Eine höhere Genauigkeit für die Objektwiedererkennung wird so erzielt.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass basierend auf den Weitwinkelobjektdaten ein Pfad des bewegenden Objekts bestimmt wird. Der Pfad kann im Speziellen als eine Trajektorie beschrieben werden, wobei diese Informationen bezüglich Ort, Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Objekts umfasst. Insbesondere kann ein Startpunkt, ein oder mehrere Zwischenpunkte und/oder ein Endpunkt des und/oder auf dem Pfad bestimmt werden. Vorzugsweise ist der Startpunkt oder einer der Zwischenpunkte im zweiten Teilbereich angeordnet, insbesondere in einem Abschnitt des zweiten Teilbereichs an welchem das bewegende Objekt zur Bestimmung der Objektsignatur aufgenommen wurde. Ein Endpunkt und/oder weiterer Zwischenpunkt ist vorzugsweise in einem weiteren Teilbereich angeordnet und/oder in einem Abschnitt an welchem Aufnahmen und/oder Objektsignaturen zur Ergänzung der Objektsignaturdaten aufgenommen wurden. Beispielsweise beschreibt der Pfad den Weg des Objekts und/oder der Person vom Aufnahmeort der Kameradaten zur Bestimmung von Objektsignaturen für die Objektsignaturdaten zu einem Aufnahmeort von weiteren Aufnahmen und/oder weiteren Kameradaten zur Bestimmung von weiteren Objektsignaturen für dasselbe Objekt und/oder dieselbe Person. Die Objektsignaturdaten werden basierend auf dem Pfad erweitert. Beispielsweise kann basierend auf dem Pfad der Weg des bewegenden Objektes und/oder der Person durch den Überwachungsbereich und/oder durch den ersten Teilbereich bestimmt werden, an welchen Stellen weitere Aufnahmen und/oder Objektsignaturen desselben Objektes und/oder derselben Person aufgenommen wurden, so dass die Objektsignaturdaten des Objekts auch durch Objektsignaturen des richtigen Objekts ergänzt werden.
  • Diese Ausgestaltung liegt die Überlegung zu Grunde, dass eine Erweiterung und/oder Fusion von Objektsignaturdaten einer üblichen Kamera basierend auf einer Verfolgung des Objektes anhand von Weitwinkelkameraaufnahmen automatisiert erfolgen kann und die Fusion sicherstellt, dass nur Daten desselben Objekts fusioniert werden.
  • Optional ist es vorgesehen, dass mindestens eine weitere Kamera einen weiteren Teilbereich aufnimmt und/oder überwacht, wobei weitere Kameradaten bereitgestellt werden. Der weitere Teilbereich ist eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs. Vorzugsweise sind der zweite Teilbereich und der oder die weiteren Teilbereiche disjunkte Mengen. Alternativ können beispielsweise jeweils zwei weitere Teilbereiche und/oder zweite Teilbereich mit einem oder mehreren weiteren Teilbereichen einen Überlapp aufweisen. Basierend auf den weiteren Kameradaten werden für das bewegende Objekt und/oder für alle bewegende Objekte weitere Objektsignaturen bestimmt. Die weiteren Objektsignaturen sind insbesondere ähnlich und/oder ergänzend zu den bereits bestimmten Objektsignaturen ausgebildet. Die Objektsignaturdaten werden basierend auf den Weitwinkelobjektdaten durch die weiteren Objektsignaturen erweitert. Hierzu werden beispielsweise Objektsignaturen, Kameradaten und/oder Weitwinkelobjektdaten zusammengefügt, fusioniert und/oder erweitert die durch den Pfad, die Bewegung und/oder Trajektorie des Objekts verbunden sind.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Kameradaten der zweiten Kamera und/oder Objektsignaturen der zweiten Kamera das Objekt in einer ersten Ansicht und/oder ersten Perspektive zeigen, aufnehmen und/oder darauf basieren, wobei die weiteren Kameradaten der weiteren Kamera und/oder weiteren Objektsignaturen der weiteren Kamera das Objekt in einer zweiten Ansicht und/oder zweiten Perspektive zeigen, aufnehmen und/oder darauf basieren. Die erste Ansicht und die zweite Ansicht sind unterschiedlich und/oder die erste Perspektive und die zweite Perspektive sind unterschiedlich. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zu Grunde, die Erweiterung der Objektsignaturdaten für unterschiedliche Ansichten bzw. Perspektiven auf das Objekt durchzuführen. Es kann so eine automatische Ergänzung und/oder Erweiterung von Objektsignaturdaten eines Objektes bezüglich unterschiedlichen Ansichten und/oder Erscheinungen bereitgestellt werden, die eine verbesserte Wiedererkennung ermöglicht.
  • Optional sieht das Verfahren vor, dass basierend auf den Objektsignaturdaten und/oder den erweiterten Objektsignaturdaten ein Objektmodell, insbesondere Personenmodell, berechnet, bestimmt und/oder gelernt wird. Das Personenmodell ist zur Wiedererkennung und/oder Beschreibung der Person ausgebildet. Insbesondere kann das Personenmodell und/oder das Objektmodell für eine Personenklasse und/oder Objektklasse bestimmt, berechnet und/oder gelernt werden, sodass Personenklassen, z.B. weiblich, männlich, Kind, Erwachsener, und/oder Objektlassen, z.B. Tierarten, wiedererkannt und/oder unterschieden werden können. Dieser Ausgestaltung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein robustes Modell zur Wiedererkennung von Personen und/oder Objekten bereitzustellen, welches insbesondere automatisch erweitert wird. Das Personenmodell und/oder Objektmodell kann beispielsweise als Trainingsdatensatz für neuronale Netze und/oder Algorithmen zur Personenerkennung verwendet werden.
  • Vorzugsweise basiert und/oder nutzt mindestens ein Verfahrensschritt, insbesondere alle Verfahrensschritte, ein neuronales Netz und/oder maschinelles Lernen. Beispielsweise werden die Objektsignatur, die weitere Objektsignatur, das Personenmodell, das Objektmodell und die Objektsignaturdaten mittels maschinellen Lernens und/oder eines neuronalen Netzes bestimmt, berechnet und/oder gelernt.
  • Besonders bevorzugt ist die erste Kamera als eine Kamera zur Montage an einer Decke ausgebildet. Insbesondere ist die erste Kamera als eine 360-Grad-Kamera ausgebildet. Das Weitwinkelobjektiv ist zum Beispiel als ein Fischaugenobjektiv oder als ein panomorphes Objektiv ausgebildet. Die erste Kamera nimmt den ersten Teilbereich vorzugsweise in einer Vogelperspektive auf, im Speziellen in Vogelperspektive mittels panomorphem Objektiv. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zu Grunde, dass eine Deckenkamera und insbesondere eine Fischaugen- oder Panmorphe-Kamera einen großen Bereich aufnehmen und/oder überwachen kann und so eine Person und/oder Objekt über weite Strecken (Pfade) verfolgbar ist, wobei einzelne Teile der Strecke mittels einer zweiten Kamera und weiterer Kameras aufgenommen werden und deren Details so korrekt verbunden und/fusioniert werden können.
  • Optional kann ein weiterer erster Teilbereich des Überwachungsbereichs mit einer weiteren ersten Kamera mit Weitwinkelobjektiv überwacht und aufgenommen werden, wobei weitere Weitwinkeldaten bereitgestellt werden. Mittels einer weiteren zweiten Kamera mit Normalobjektiv kann ein weiterer zweiter Teilbereich aufgenommen und/oder überwacht werden, wobei weitere zweite Kameradaten bereitgestellt werden. Der weitere zweite Teilbereich bildet eine echte Teilmenge des weiteren ersten Teilbereichs. Der erste Teilbereich und der weitere erste Teilbereich weißen vorzugsweise einen Überlapp auf. Die Objektsignaturdaten und/oder die erweiterten Objektsignaturdaten werden vorzugsweise basierend auf den weiteren Weitwinkeldaten und/oder den weiteren zweiten Kameradaten erweitert. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zu Grunde, ein Person und/oder Objekt mittels mehrerer Weitwinkelkameras über mehrere erste Teilbereich verfolgen zu können, wobei durch den Überlapp eine Person und/oder Objekt lückenlos verfolgbar ist, sodass Objektsignaturdaten über noch größere Bereiche erweitert werden können.
  • Die erste Kamera, die zweite Kamera, die weitere Kamera, die weitere erste Kamera und/oder die weitere zweite Kamera sind insbesondere zeitsynchronisiert. Beispielsweise wird regelmäßig, zum Beispiel täglich, eine Zeitsynchronisation durchgeführt.
  • Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Computerprogramm. Das Computerprogramm ist zur Ausführung auf einem Computer, der ersten Kamera, der zweiten Kamera und/oder der Datenbank ausgebildet. Das Computerprogramm umfasst und/oder basiert insbesondere auf einem Programmcode. Das Computerprogramm ist ausgebildet bei seiner Ausführung mindestens einen oder alle Verfahrensschritte des vorher beschriebenen Verfahrens durchzuführen.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium, insbesondere eine CD, DVD oder Festplattenspeicher. Das Speichermedium umfasst das Computerprogramm und/oder den Programmcode des Computerprogramms.
  • Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung zur Generierung und/oder zur Erweiterung von Objektsignaturdaten. Die Vorrichtung ist insbesondere für das vorher beschriebene Verfahren ausgebildet und/oder eingerichtet. Die Vorrichtung umfasst die erste und die zweite Kamera sowie ein Objektsignaturbestimmungsmodul, ein Weitwinkeldatenauswertemodul und ein Datenfusionsmodul, wobei die Module als Softwaremodul oder Hardwaremodul ausgebildet sein können, vorzugsweise auch als ein gemeinsames Auswertemodul. Das Objektsignaturbestimmungsmodul ist ausgebildet, basierend auf den Kameradaten die Objektsignatur des bewegenden Objekts zu bestimmen und an die Datenbank zur Speicherung in Objektsignaturdaten weiterzugeben. Das Weitwinkeldatenauswertemodul ist ausgebildet, die Weitwinkeldaten auszuwerten und/oder die Weitwinkelobjektdaten zu bestimmen. Das Datenfusionsmodul ist ausgebildet, die Objektsignaturdaten basierend auf den Weitwinkelobjektdaten zu erweitern.
  • Eine Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass die erste Kamera eine Deckenkamera, Fischaugenkamera und/oder Panomorphkamera bildet.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass die Vorrichtung eine weitere Kamera mit Normalobjektiv zur Überwachung und Aufnahme eines weiteren Teilbereichs aufweist, wobei weitere Kameradaten bereitgestellt werden. Der weitere Teilbereich bildet eine echte Teilmenge mit dem ersten Teilbereich und ist vorzugsweise disjunkt mit dem zweiten Teilbereich. Das Objektsignaturbestimmungsmodul oder ein weiteres dergleichen Objektsignaturbestimmungsmodul ist ausgebildet, basierend auf den weiteren Kameradaten weitere Objektsignaturen für das Objekt zu bestimmen. Das Weitwinkeldatenauswertemodul ist dabei ausgebildet, basierend auf den Weitwinkeldaten einen Pfad des Objekts zwischen dem zweiten und dem weiteren Teilbereich zu bestimmen, wobei basierend auf dem Pfad vom Datenfusionsmodul die Objektsignaturdaten erweitert werden, insbesondere mit den Objektsignaturen der weiteren Kameradaten.
  • Weitere Vorteile, Ausgestaltungen und Wirkungen ergeben sich aus den beigefügten Figuren und deren Beschreibung. Dabei zeigen:
    • 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Erweiterung von Objektsignaturdaten;
    • 2a, 2b beispielhaft ein Verfahren zur Erweiterung der Objektsignaturdaten.
  • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Erweitern von Objektsignaturdaten 18. Die Vorrichtung umfasst eine Mehrzahl an Kameras 1, 2, wobei die Kameras 1, 2 in zur Überwachung eines Überwachungsbereichs 3 in einem Gebäude 4 angeordnet und montiert sind. Das Gebäude 4 ist beispielsweise ein Flughafen, bei dem Personen 12 und Objekte bzw. deren Bewegung 13 oder Verhalten überwacht werden soll. Insbesondere ist ein Wiederfinden von Personen 12 und/oder Objekten im Überwachungsbereich 3 basierend auf der Kameraüberwachung vorgesehen.
  • Die Kamera 1 ist als eine Kamera mit Weitwinkelobjektiv ausgebildet. Das Weitwinkelobjektiv der Kamera 1 ist zum Beispiel als ein Panomorphes-Objektiv ausgebildet. Die Kamera 1 ist als Deckenkamera an einer Decke des Überwachungsbereichs 3 angeordnet. Die Kamera 1 ist ausgebildet, einen ersten Teilbereich 5 des Überwachungsbereichs 3 aufzunehmen und als Weitwinkeldaten bereitzustellen. Die Kameras 2a und 2b sind als übliche und/oder gängige Überwachungskameras ausgebildet und weisen ein Normalobjektiv auf. Die Kamera 2a ist ausgebildet, einen zweiten Teilbereich 6a aufzunehmen und als Kameradaten bereitzustellen, die Kamera 2b ist ausgebildet einen weiteren Teilbereich 6b aufzunehmen und als weitere Kameradaten bereitzustellen. Der zweite Teilbereich 6a und der weitere Teilbereich 6b bilden jeweils eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs 5. Die Weitwinkeldaten, die Kameradaten und die weiteren Kameradaten werden an eine zentrale Auswerteeinrichtung 7 gesendet und/oder bereitgestellt. Die Auswerteeinrichtung 7 umfasst ein Objektsignaturbestimmungsmodul 8, ein Weitwinkeldatenauswertemodul 9 und ein Datenfusionsmodul 10. Insbesondere kann ein Interfacemodul 11 für einen Benutzer vorgesehen sein, welches im Speziellen eine Anzeige und Eingabeeinrichtung zur Anzeige, Auswahl und/oder Bearbeitung von Kameraaufnahmen, Suchobjekten und/oder Suchpersonen aufweist.
  • Das Objektsignaturbestimmungsmodul 8 ist ausgebildet basierend auf den Kameradaten der Kamera 2a Objektsignaturen 19a, b eines bewegenden Objekts, hier beispielsweise eine Person 12, im zweiten Teilbereich 6a zu bestimmen. Die Objektsignaturen 19a, b werden in einer Datenbank gespeichert, wobei die Datenbank beispielsweise Teil der zentralen Auswerteeinrichtung 7 ist. Für die gleiche Person 12 werden vom Weitwinkeldatenauswertemodul 8 basierend auf den Weitwinkeldaten Weitwinkelobjektdaten bestimmt, die beispielsweise die Bewegung 13 der Person 12 durch den ersten Teilbereich 5 beschreiben. Diese können insbesondere auch in der Datenbank gespeichert werden. Die Person 12 bewegt sich mit der Zeit weiter und erreicht den weiteren Teilbereich 6b. Hier wird die Person 12 von der Kamera 2b aufgenommen und als weitere Kameradaten dem Objektsignaturbestimmungsmodul 8 bereitgestellt. Das Objektsignaturbestimmungsmodul 8 ist ausgebildet basierend auf den weiteren Kameradaten weitere Objektsignaturen 19c des Objekts, hier der Person 12, zu bestimmen und dem Datenfusionsmodul 10 bereitzustellen. Das Datenfusionsmodul 10 ist ausgebildet, die Objektsignaturdaten 18 der Person 12, die ursprünglich auf den Aufnahmen der Kamera 2a basierten, durch die Objektsignaturen 19c zu erweitern, die auf den Aufnahmen der Kamera 2b basieren, wobei die Fusion auf der Nutzung der Weitwinkelobjektdaten basiert, sodass sichergestellt ist, dass die Objektdaten basierend auf der Kamera 2a und 2b zu demselben Objekt gehören.
  • 2a zeigt beispielhafte eine Aufnahme einer ersten Kamera 1 mit panomorphem Objektiv. Die Aufnahme gibt die Szene, bzw. den ersten Teilbereich 5 verzerrt wieder, sodass Gegenstände, zum Beispiel Vorhänge 14 und Schränke 15 zum Zentrum gestreckt und gebogen erscheinen. Ferner ist ein Pfad 16 des Objekts, hier der Person 12 gezeigt. Der Pfad 16 ist beispielsweise durch das Weitwinkeldatenauswertemodul 9 bestimmt und/oder rekonstruiert worden. Ferner sind schematisch in 2a der zweite Teilbereich 6a und weitere Teilbereich 6b eingezeichnet. Von der Person 12 wird im Teilbereich 6a und 6b jeweils eine Aufnahme, insbesondere Momentaufnahme 17a, 17b aufgenommen und als Kameradaten bereitgestellt. Der Pfad 16 verbindet die Orte der Momentaufnahmen 17a, 17b, sodass basierend auf dem Pfad 12 klar ist, dass die Momentaufnahmen 17a, 17b und daraus bestimmte Objektsignaturen 19a, b, c zur gleichen Person 12 bzw. Objekt gehören und fusioniert werden können.
  • 2b zeigt schematisch die Generierung und Erweiterung der Objektsignaturdaten 18. Basierend auf den Kameradaten, im Speziellen der Momentaufnahme 17a, werden Objektsignaturen 19a, b bestimmt. Die Objektsignaturen 19 beschreiben das jeweilige Objekt, hier die Person 12, und können beispielsweise zur Personenwiederkennung genutzt werden. Die Objektsignatur 19a beschreibt beispielsweise Farbe, Form, Textur und/oder Muster eines Kleidungsstücks, wobei Objektsignatur 19b das Gesicht, Mimik, Augenfarbe und/oder Geschlecht der Person 12 beschreiben.
  • Basierend auf den Weitwinkelobjektdaten 20, die den Pfad 16 umfassen, sowie der Momentaufnahme 17b, im Allgemeinen den weiteren Kameradaten, werden die Objektsignaturdaten 18 zu erweiterten Objektsignaturdaten 21 erweitert. Hierzu wurde als weitere Objektsignatur 19c aus der Momentaufnahme 17b eine Seitenansicht der Person und/oder des Gesichts bestimmt. Das Datenfusionsmodul ergänze die bisherigen Objektsignaturdaten 18 mit dieser Objektsignatur 19c zu den erweiterten Objektsignaturdaten 21, so dass die Person nun besser, sicherer und vielfältiger wiederauffindbar ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2359308 B1 [0004]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Erweiterung von bildbasierten Objektsignaturdaten (18), wobei mindestens ein erster Teilbereich (5) eines Überwachungsbereichs (3) mittels einer ersten Kamera (1) mit einem Weitwinkelobjektiv als Weitwinkeldaten aufgenommen wird und ein zweiter Teilbereich (6a) mit einer zweiten Kamera (2a) mit einem Normalobjektiv als Kameradaten aufgenommen wird, wobei der zweite Teilbereich (6a) eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs (5) bildet, wobei für ein bewegendes Objekt basierend auf den Kameradaten Objektsignaturen (19a, b) bestimmt werden und zur Speicherung als objektspezifische Objektsignaturdaten (18) an eine Datenbank übergeben werden, wobei basierend auf den Weitwinkeldaten für das bewegende Objekt Weitwinkelobjektdaten (20) bestimmt werden, wobei die Objektsignaturdaten (18) des bewegenden Objekts basierend auf den Weitwinkelobjektdaten (20) zu erweiterten Objektsignaturdaten (21) erweitert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass basierend auf den Weitwinkeldaten ein Pfad (16) des Objekts im ersten Teilbereich (5) bestimmt wird, wobei die Weitwinkelobjektdaten (20) den Pfad (16) umfassen, wobei die Objektsignaturdaten (18) basierend auf dem Pfad (16) erweitert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer weiteren Kamera (2b) ein weiterer Teilbereich (6b) als weitere Kameradaten aufgenommen wird, wobei der weitere Teilbereich (6b) eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs (5) bildet, wobei basierend auf den weiteren Kameradaten eine weitere Objektsignatur (19c) des bewegenden Objekts bestimmt wird, wobei die Objektsignaturdaten (18) basierend auf den Kameradaten, den Weitwinkeldaten, den Weitwinkelobjektdaten (20) den weiteren Kameradaten und/oder der weiteren Objektsignatur (19c) erweitert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Objektsignatur (19a, b) auf einer ersten Ansicht und/oder Perspektive auf das Objekt basiert und die weitere Objektsignatur (19c) auf einer zweiten Ansicht und/oder Perspektive auf das Objekt basiert.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass basierend auf den Objektsignaturdaten (18) und/oder den erweiterten Objektsignaturdaten (21) ein Personenmodell zur Wiedererkennung der Person (12) berechnet und/oder gelernt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen der Objektsignatur (19a, b), das Bestimmen Weitwinkelobjektdaten (20), das Bestimmen der weiteren Objektsignatur (19c), das Erweitern der Objektsignaturdaten (18), das Berechnen des Personenmodells und/oder das Lernen des Personenmodels auf einem neuronalen Netz basiert.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kamera (1) als eine 360-Grad-Kamera, eine Fischaugenkamera und/oder eine Panmorphe-Kamera ausgebildet ist.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kamera (1) eine Deckenkamera bildet.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer erster Teilbereich des Überwachungsbereichs (3) mittels einer weiteren ersten Kamera mit Weitwinkelobjektiv als weitere Weitwinkeldaten aufgenommen wird und ein weiterer zweiter Teilbereich mit einer weiteren zweiten Kamera mit Normalobjektiv als weitere zweite Kameradaten aufgenommen wird, wobei der weitere zweite Teilbereich eine echte Teilmenge des weiteren ersten Teilbereichs bildet, wobei der weitere erste Teilbereich und/oder der weitere zweite Teilbereich mit dem ersten Teilbereich (5), dem zweiten Teilbereich (6a) und/oder dem weiteren Teilbereich (6b) einen Überlapp aufweist, wobei die Objektsignaturdaten (18) basierend auf den weiteren Weitwinkeldaten und/oder den weiteren zweiten Kameradaten erweitert werden.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameras (1, 2a, 2b) zeitsynchronisiert sind.
  11. Computerprogramm zur Ausführung auf einem Computer, wobei das Programm ausgebildet ist bei Ausführung das Verfahren und/oder Verfahrensschritte des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche durchzuführen.
  12. Maschinenlesbares Speichermedium, wobei auf dem Speichermedium das Computerprogramm nach Anspruch 11 gespeichert ist.
  13. Vorrichtung zur Generierung und/oder Erweiterung vom Objektsignaturdaten (18), mit mindestens einer ersten Kamera (1) mit Weitwinkelobjektiv zur Überwachung eines ersten Teilbereich (5) eines Überwachungsbereichs (3) und zur Bereitstellung von Weitwinkeldaten, mit einer zweiten Kamera (2a) mit Normalobjektiv zur Überwachung eines zweiten Teilbereich (6a) und zur Bereitstellung von Kameradaten, wobei der zweite Teilbereich (6a) eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs (5) bildet, mit einem Objektsignaturbestimmungsmodul (8), wobei das Objektsignaturbestimmungsmodul (8) ausgebildet ist, basierend auf den Kameradaten für ein bewegendes Objekt Objektsignaturen (19a, b) zu bestimmen und an eine Datenbank zur Speicherung als objektspezifische Objektsignaturdaten (18) zu übergeben, mit einem Weitwinkeldatenauswertemodul (9), wobei das Weitwinkeldatenauswertemodul (9) ausgebildet ist, basierend auf den Weitwinkeldaten für das bewegende Objekt Weitwinkelobjektdaten (20) zu bestimmen, mit einem Datenfusionsmodul (10), wobei das Datenfusionsmodul (10) ausgebildet ist, die objektspezifischen Objektsignaturdaten (18) des bewegenden Objekts basierend auf den Weitwinkelobjektdaten (20) zu erweitern.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kamera (1) eine 360-Grad und/oder Panomorphe-Kamera bildet.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet durch eine weitere Kamera (2b) mit Normalobjektiv zur Überwachung eines weiteren Teilbereichs (6b) des Überwachungsbereichs (3) und zur Bereitstellung von weiteren Kameradaten, wobei der weitere Teilbereich (2b) eine echte Teilmenge des ersten Teilbereichs (5) bildet, wobei das Objektsignaturbestimmungsmodul (8) ausgebildet ist, basierend auf den weiteren Kameradaten eine weitere Objektsignatur (19c) des bewegenden Objekts zu bestimmen, wobei das Weitwinkeldatenauswertemodul (9) ausgebildet ist, basierend auf den Weitwinkeldaten einen Pfad (16) des bewegenden Objekts zwischen zweiten Teilbereich (6a) und dem weiteren Teilbereich (6b) als Teil der Weitwinkelobjektdaten (20) zu bestimmen, wobei das Datenfusionsmodul (10) ausgebildet ist, die objektspezifischen Objektsignaturdaten (18) des bewegenden Objekts basierend auf dem Pfad (16) und der weiteren Objektsignatur (19c) zu erweitern.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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