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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Gebiets auf
Auffälligkeiten,
wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.
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Im
militärischen
Bereich, bei der Luftaufklärung
und im zivilen Bereich, etwa bei der Suche nach Vermißten, ist
es bekannt, ein Gebiet auf Auffälligkeiten
hin zu überwachen,
wobei von einem oder mehreren an nach geographischer Lage und Höhe bekannten
Positionen befindlichen Beobachtern Beobachtungen von Sichtfeldern
mit definierbaren Blickrichtungen vorgenommen werden. Es kann ein
Beobachter eingesetzt sein, es können
mehrere Beobachter an der gleichen Position, z.B. an Bord eines Hubschraubers
beim Absuchen eines Seegebietes nach einem Schiffsunglück, oder
es können
mehrere Beobachter an verschiedenen Positionen getrennt voneinander
eingesetzt sein, z.B. an Bord von Hubschraubern, Schiffen und Suchflugzeugen.
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WO
00/10027 A1 beschreibt, dass die Beobachtung von einer realen Person
(oder Personengruppe) durchführt
wird, indem diese direkt das zu untersuchenden Gelände persönlich beobachten. Ihre
Positionen werden, zusammen mit einem Identifizierungscode und einer
Zeitangabe, zentral erfasst und protokolliert. Die Übermittlung
an die Zentrale erfolgt vokal oder automatisch mittels mobilem Radio.
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DE 197 29 483 A1 beschreibt,
dass in einem Hubschrauber oder Flugzeug ein Sensor und eine Zieleinrichttng,
z.B. eine Kanone, miteinander korreliert sind. Dabei liegen die
Schwerpunkte in der automatischen Erfassung von Zielen über spezielle
Spektralanalysen oder ähnliche
automatisierte Verfahren und in der Bestimmung der erforderlichen
Daten für die
Zieleinrichtung.
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US 5 424 556 A beschreibt,
dass eine Video-Kamera die von einem mit entsprechenden Reflektoren
ausgerüsteten
Helm reflektierte Strahlung einer speziellen Lichtquelle empfängt, um
daraus die Blickrichtung des Beobachters zu errechnen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren zur Überwachung
eines Gebiets auf Auffälligkeiten
mit verbesserter Koordination der einzelnen Beobachtungen zu schaffen
und sicherzustellen, daß das
Gebiet lückenlos
und/oder ohne unbeabsichtigte Überdeckung
abgedeckt wird.
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Diese
Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Erfindungsgemäß ist es
bei einem Verfahren zur Überwachung
eines Gebiets auf Auffälligkeit,
bei dem von einem oder mehreren an nach geographischer Lage und
Höhe bekannten
Positionen befindlichen Beobachtern Beobachtungen von Sichtfeldern mit
definierbaren Blickrichtungen vorgenommen werden, vorgesehen, daß beim Auftreten
einer Auffälligkeit
die Position, von der aus die Beobachtung vorgenommen wurde, und
die Blickrichtung der Beobachtung registriert werden und aus der
Beobachtungsposition und der Blickrichtung der Ort der Auffälligkeit
in einer Geländedarstellung
bestimmt und markiert wird.
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Vorzugsweise
ist es vorgesehen, daß die Geländedarstellung
als Videodarstellung vorliegt, und daß der Ort der Auffälligkeit
in der Videodarstellung markiert wird.
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Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Videodarstellung des
Geländes
an einer zentralen Überwachungskonsole
erzeugt wird, und daß die
die Beobachtungsposition und die Blickrichtung einer beobachteten
Auffälligkeit
betreffenden Daten zu der zentralen Überwachungskonsole übertragen
werden.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung können die
Beobachtungen von einem Beobachter oder von mehreren an einer gemeinsamen
Position befindlichen Beobachtern vorgenommen werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung werden die Beobachtungen von mehreren
an verschiedenen Positionen befindlichen Beobachtern vorgenommen.
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Vorteilhafterweise
ist es vorgesehen, daß die die
Beobachtungsposition und die Blickrichtung von beobachteten Auffälligkeiten
betreffenden Daten von allen Beobachtern zu der zentralen Überwachungskonsole übertragen
werden.
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Bei
Durchführung
des Verfahrens mit mehreren an verschiedenen Positionen befindlichen
Beobachtern ist es vorteilhaft, aus dem durch die Beobachtung von
einem Beobachter an einer ersten nach geographischer Lage und Höhe bekannten
Position bestimmten Ort einer Auffälligkeit für einen Beobachter an einer
zweiten nach geographischer Lage und Höhe bekannten Position die Blickrichtung
zu bestimmen, unter der die Auffälligkeit
am besagten Ort für den
Beobachter an der zweiten Position erscheinen müßte, und daß die Beobachtung von der zweiten Position
aus unter Verwendung der so bestimmten Blickrichtung wiederholt
wird.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft bei dem Verfahren, bei dem die Beobachtungen
von mehreren an verschiedenen Positionen befindlichen Beobachtern vorgenommen
werden, bei jedem Beobachter eine dezentrale Videokonsole vorzusehen,
in der eine Videodarstellung des Geländes erzeugt wird, und daß die von
jedem Beobachter beobachteten Orte von Auffälligkeiten in den an den dezentralen
Videokonsolen erzeugten Videodarstellungen markiert werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Geländedarstellung aus einer Videoaufnahme
abgeleitet ist.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
ist es vorgesehen, daß die
Geländedarstellung
aus einer digitalen Datenbank abgeleitet ist.
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Vorzugsweise
wird das erfindungsgemäße Verfahren
mit Hilfe einer Datenverarbeitungseinrichtung durchgeführt.
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Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind für
das erfindungsgemäße Verfahren
folgende Verfahrensschritte vorgesehen: Erzeugen einer Geländedarstellung;
Positionieren von einem oder mehreren Beobachtern an Positionen,
die nach geographischer Lage und Höhe bekannt sind; Durchführen der
Beobachtungen; Erfassen der aktuellen Blickrichtung des Beobachters;
Erzeugen eines besonderen Aufmerksamkeitssignals beim Auftreten
einer Auffälligkeit;
Bestimmen der Blickrichtung des Beobachters zum Zeitpunkt der Erzeugung
des besonderen Aufmerksamkeitssignals; sowie Erzeugen einer Darstellung
des der Blickrichtung des Beobachters entsprechenden Sichtfeldes
in der Geländedarstellung;
und/oder Markieren des der Blickrichtung des Beobachters zum Zeitpunkt
der Auslösung
des besonderen Aufmerksamkeitssignals entsprechenden Sichtfeldes.
Die Markierung kann in der Geländedarstellung
erfolgen.
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Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist es vorgesehen, daß die
Geländedarstellung aus
einer von einem zentralen Beobachter aufgenommenen Videoaufnahme
erzeugt wird.
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Der
zentrale Beobachter ist vorzugsweise ein Fluggerät oder ein Satellit. Als Fluggerät kommt ein
Flugzeug oder ein Hubschrauber in Betracht.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist vorzugsweise dadurch weitergebildet, daß das der Blickrichtung des
Beobachters zum Zeitpunkt der Auslösung des besonderen Aufmerksamkeitssignals
entsprechende Sichtfeld in der Geländedarstellung durch Blinken,
durch einen Leuchtrahmen oder durch erhöhte Helligkeit markiert und
mit einer Kennung versehen wird.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird die dem Sichtfeld des Beobachters entsprechende Blickrichtung
vorzugsweise mittels einer Visiereinrichtung erfaßt.
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Vorteilhafterweise
wird die Blickrichtung mittels eines Heimvisiers erfaßt.
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Mit
Vorteil wird das Verfahren zur Luftaufklärung oder zur Suche nach Vermißten eingesetzt.
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Im
folgenden werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine schematische Darstellung
eines zu überwachenden
Gebietes, wobei gemäß einem ersten
Aspekt der Erfindung das Gebiet von einem Beobachter oder von mehreren
an einer gemeinsamen Position befindlichen Beobachtern überwacht wird;
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2 eine schematische Darstellung
eines zu überwachenden
Gebiets, wobei gemäß einem zweiten
Aspekt der Erfindung das Gebiet von mehreren an verschiedenen Positionen
befindlichen Beobachtern überwacht
wird;
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3 eine vereinfachte Wiedergabe
einer Videodarstellung, in welcher die mehreren Beobachtungen entsprechenden
Sichtfelder markiert sind; und
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4 ein Ablaufdiagramm bei
der Durchführung
des Verfahrens gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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1 zeigt in vereinfachter,
schematisierter Darstellung die Überwachung
eines Gebiets auf Auffälligkeiten,
wobei gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung die Beobachtungen von einem Beobachter oder
von mehreren an einer gemeinsamen Position P1 befindlichen
Beobachtern vorgenommen werden. Die Position P1 des
oder der Beobachter ist nach geographischer Lage X1,
Y1 und Höhe
Z1 bekannt. Von dieser Position P1 aus werden Beobachtungen von Sichtfeldern 1, 2 vorgenommen,
die durch deren Blickrichtungen ϕj, Θj definierbar sind, in dem in 1 dargestellten Fall von
zwei Sichtfeldern, die durch deren Blickrichtungen ϕ1, Θ1 und ϕ2, Θ2 definierbar sind. Innerhalb der Sichtfelder 1, 2 können Auffälligkeiten
vorhanden sein, welche sich an einem Ort mit zunächst unbekannten Koordinaten
Lk, Mk, Nk befinden, so in dem in 1 dargestellten Fall im Sichtfeld 1 eine
Auffälligkeit
am Ort L1, M1, N1 und im Sichtfeld 2 eine Auffälligkeit
am Ort L2, M2, N2. Eine solche Auffälligkeit kann zum Beispiel
ein Vermißter oder
ein Fahrzeugteil nach einem Luftfahrts- oder Schiffsunglück oder
ein militärisches
Ziel sein. Beim Auftreten einer solchen Auffälligkeit werden zunächst die
Position P1, von der aus die Beobachtung
vorgenommen wurde und die Blickrichtung ϕj, Θj der Beobachtung registriert und aus der
Beobachtungsposition P1 und der Blickrichtung ϕj, Θj der Ort Lk, Mk, Nk der Auffälligkeit
in einer Geländedarstellung
G bestimmt und markiert.
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In 2 ist in vereinfachter,
schematisierter Weise die Überwachung
eines Gebiets auf Auffälligkeiten
dargestellt, bei der sich mehrere Beobachter an verschiedenen Positionen
P1 befinden, die nach geographischer Lage
Xi, Yi und Höhe Zi bekannt sind. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel sind Beobachter
an einer ersten Position P1 und einer zweiten Position
P2 vorhanden. Die Beobachter nehmen Beobachtungen
vor mit Sichtfeldern X, die durch deren Blickrichtungen ϕj, Θj definierbar sind. Von der Position P1 erfolgt die Beobachtung eines Sichtfeldes 1, das
durch die Blickrichtung ϕ1, Θ1 definiert ist, sowie eines Sichtfeldes 2,
das durch die Blickrichtung ϕ2, Θ2 definiert ist. Von der Position P1 erfolgt die Beobachtung eines Sichtfeldes 3,
das durch die Blickrichtung ϕ3, Θ3 definiert ist, sowie eines Sichtfeldes 4, das
durch die Blickrichtung ϕ4, Θ4 definiert ist. In den Sichtfeldern können Auffälligkeiten
vorhanden sein, die sich an Orten mit zunächst unbekannten Koordinaten
Lk, Mk, Nk befinden. So befindet sich in dem Sichtfeld 1 eines
Beobachters an der Position P1 eine Auffälligkeit
an einem Ort L1, M1,
N1. Im Sichtfeld 2 eines Beobachters
an der Position P1 befindet sich eine Auffälligkeit
an einem Ort L2, M2,
N2. Dieselbe Auffälligkeit am Ort L2,
M2, N2, die vom
Beobachter an der Position P1 unter der
Blickrichtung ϕ2, Θ2 wahrgenommen wird, kann auch vom Beobachter
an der Position P2 unter der Blickrichtung ϕ3, Θ3 wahrgenommen werden, durch die ein Sichtfeld 3 dieses
Beobachters an der Position P2 definiert
ist. Weiter wird von einem Beobachter an der Position P2 die
Beobachtung eines Sichtfeldes 4 unter der Blickrichtung ϕ4, Θ4 vorgenommen, in welchem jedoch keine Auffälligkeit
vorhanden ist. Beim Auftreten einer Auffälligkeit werden zunächst die
Position Pi, von der aus die Beobachtung
vorgenommen wurde, und die Blickrichtung ϕj, Θj der Beobachtung registriert und dann aus
der Beobachtungsposition Pi und der Blickrichtung ϕj, Θj der Ort LK, Mk, Nk der Auffälligkeit
in einer Geländedarstellung
G bestimmt und markiert.
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Die
Geländedarstellung
G, mit deren Hilfe der Ort Lk, Mk, Nk der Auffälligkeit
aus der Beobachtungsposition Pi und der
Blickrichtung ϕj, Θj bestimmt wird, kann im einfachsten Falle eine
Karte oder ein Geländemodell
sein, oder es kann eine Videodarstellung des Geländes G sein. Die Geländedarstellung
G kann aus einer Videoaufnahme abgeleitet sein oder sie kann aus
einer digitalen Datenbank abgeleitet sein.
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Wie
aus 2 ersichtlich ist,
kann die Auffälligkeit
am Ort L2, M2, N2 sowohl vom Beobachter an der Position P1 als auch vom Beobachter an der Position
P2 wahrgenommen werden. Aus dem durch die Beobachtung
vom Beobachter an der ersten Position P1 bestimmten
Ort L2, M2, N2 der Auffälligkeit kann für den Beobachter
an der zweiten Position P2 die Blickrichtung ϕ3, Θ3 bestimmt werden, unter der die Auffälligkeit
am Ort L2, M2, N2 für
diesen an der zweiten Position P2 befindlichen
Beobachter erscheinen müßte. Die
Beobachtung der Auffälligkeit
am Ort L2, M2, N2 kann dann vom Beobachter an der zweiten
Position P2 unter Verwendung der so bestimmten
Blickrichtung ϕ3, Θ3 wiederholt werden. Dann kann ggf. aus der
zweiten Beobachtungsposition P2 und der
Blickrichtung ϕ3, Θ3 des zweiten Beobachters nochmals der Ort
L2, M2, N2 bestimmt und im Geländemodell G markiert werden.
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Die
Geländedarstellung
G kann als Videodarstellung an einer zentralen Überwachungskonsole erzeugt
werden, wie in 3 gezeigt.
Die Beobachtungspositionen Pi und die Blickrichtungen ϕj, Θj der von einem oder mehreren Beobachtern
an einer oder mehreren verschiedenen Positionen beobachteten Auffälligkeit
betreffenden Daten werden zu der zentralen Überwachungskonsole übertragen.
An der zentralen Überwachungskonsole
werden die Sichtfelder, in welchen die Auffälligkeiten von dem oder den
Beobachtern wahrgenommen worden sind, durch Markierung kenntlich
gemacht. Diese Markierung kann durch Blinken, durch einen Leuchtrahmen oder
durch erhöhte
Helligkeit des Sichtfeldes erfolgen, wie durch die Sichtfelder 1 bis 4 in 3 dargestellt ist.
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Weiterhin
kann bei jedem Beobachter eine dezentrale Videokonsole vorgesehen
sein, in der eine Videodarstellung des Geländes G erzeugt wird, wobei
die Sichtfelder mit den von jedem Beobachter beobachteten Orten
Lk, Mk, Nk von Auffälligkeiten in den Videodarstellungen
markiert werden, welche an den dezentralen Videokonsolen erzeugt
werden. Diese Darstellungen können
ebenfalls wie in 3 gezeigt
beschaffen sein.
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Des
Verfahren wird vorzugsweise mit Hilfe eines Computers durchgeführt. 4 zeigt ein vereinfachtes
Diagramm der wesentlichen Verfahrensschritte, gemäß denen
das Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung computergestützt durchgeführt werden
kann:
Eine Geländedarstellung
G des überwachten
Gebiets wird, beispielsweise mittels einer zentralen Videokamera
und unter Verwendung von die Aufnahmerichtung der Kamera betreffenden
Winkeldaten erstellt (Schritte 101, 102, 103).
Auch kann ein digitales Geländemodell
als Basis dienen. Ein oder mehrere Beobachter werden an Positionen
Pi positioniert, welche nach geographischer
Lage Xi, Yi und
Höhe Zi bekannt sind, und führen Beobachtungen durch (Schritt 104).
Die das Sichtfeld eines Beobachters definierende aktuelle Blickrichtung ϕj, Θj wird erfaßt (Schritt 105).
Beim Auftreten einer Auffälligkeit
wird ein besonderes Aufmerksamkeitssignal erzeugt (Schritt 106).
Aus den Winkeldaten der Blickrichtung ϕj, Θj (Schritt 105) und den Winkeldaten
der zentralen Kamera (Schritt 103) sowie der Geländedarstellung
G (Schritt 101) erfolgt eine Bestimmung der Blickrichtung ϕj, Θj des Beobachters zum Zeitpunkt der Erzeugung
des besonderen Aufmerksamkeitssignals (Schritt 108) und
die Erzeugung einer Darstellung des der Blickrichtung ϕj, Θj des Beobachters entsprechenden Sichtfeldes
in der Geländedarstellung,
sowie eine Markierung des der Blickrichtung ϕj, Θj des Beobachters zum Zeitpunkt der Auslösung des
besonderen Aufmerksamkeitssignals entsprechenden Sichtfeldes X in
der Geländedarstellung
(Schritt 109).
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Der
zentrale Beobachter, welcher eine der Geländedarstellung G zugrunde liegende
Videoaufnahme vornimmt (Schritt 102) kann ein Hubschrauber
oder ein Satellit sein.
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Das
der Blickrichtung ϕj, Θj des Beobachters zum Zeitpunkt der Auslösung des
besonderen Aufmerksamkeitssignals entsprechende Sichtfeld X kann
in der Geländedarstellung
G durch Blinken, durch einen Leuchtrahmen oder durch erhöhte Helligkeit
markiert werden und mit einer Kennung versehen werden (Schritt 109).
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Die
dem Sichtfeld des Beobachters entsprechende Blickrichtung ϕj, Θj kann mittels einer Visiereinrichtung erfaßt werden,
insbesondere durch eine Helmvisiereinrichtung.
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Das
beschriebene Verfahren eignet sich besonders zur Luftaufklärung oder
zur Suche nach Vermißten.