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    Lehrstuhl für Informatik VIII - Informationstechnik für Luft- und Raumfahrt

    Erkennung des Hessdalen-Phänomens im Videostream mit Hilfe von OpenCV

    Die „RTSP-Observation“ Software empfängt mehrere bestehende RTSP-Streams und detektiert selbstständig ein sporadisches (und häufig nur für einen kurzen Zeitraum) Auftreten des Hessdalen-Phänomens.

    Ziel war es die Erkennung zu verbessern und die Anzahl der Fehlalarme zu minimieren, um menschlichen Arbeitsaufwand und Speicherplatz zu sparen. Um die Anzahl der Fehlalarme zu reduzieren müssen bestimmte Bildbereiche ausgeschlossen werden können (Straße mit störenden Kfz-Leuchten, Äste die sich bei Wind bewegen). Die Minimal- und Maximalgröße der Leuchterscheinung, sowie die weiteren Konfigurationsmöglichkeiten sind in einer Benutzeroberfläche einstellbar.

    Zur verbesserten Sichtbarkeit erkannter Vorfälle wird das unbekannte Objekt im Vorschaubild markiert. Zur weiteren Analyse wird der entsprechende Zeitraum lokal als Videosequenz gespeichert mit der Option eine Benachrichtigung via E-Mail mit Vorschaubild zu versenden. Weitere Benutzung und Konfiguration der Software soll durch Professoren, wissenschaftliche Mitarbeiter und Studenten erfolgen, die an der Erforschung des Hessdalen-Phänomens beteiligt sind.

    Bild 1: Screenshot der Software "RTSP-Observation"

    Bild 2: Fehlalarm durch vom Wind getriebene Wolkenfetzen

    Bild 3: Erkennung des Leuchtphänomens (Polarlichter)

    Software-Details:

    • Das Programm lädt einen RTSP-Stream einer der Kameras in Hessdalen über das Internet in lokalen Cache. Bei Verbindungsabbrüchen findet in regelmäßigen Zeitintervallen ein erneuter Verbindungsversuch statt.
    • Das Projekt ist in der Programmiersprache Java realisiert, für die grafische Oberfläche wurde JavaFX verwendet.
    • Für die Analyse und Verarbeitung des Videostreams wurde die freie Programmbibliothek OpenCV und dazu bestehende Erweiterungen verwendet.
    • Mit Hilfe von OpenCV wird der Stream ausgewertet, wobei über Filtereinstellungen die Analyse angepasst werden kann.
    • Wird die Erscheinung eines Lichtphänomens von der Analyse vermutet, wird ein einstellbarer Zeitbereich in dem das Phänomen auftrifft persistent als Videodatei auf der Festplatte festgehalten. Neben zusätzlicher Aufnahmezeit vor und nach dem Auftreten ist auch die Maximaldauer festlegbar.
    • Die Ablage von Daten erfolgt in einer hierarchischen Ordnerstruktur (Jahr / Monat / Tag), um die Übersichtlichkeit zu fördern.
    • Außerdem wird noch ein Frame aus dem Video als Vorschaubild gespeichert mit optionaler E-Mail Benachrichtigung.
    • Auch bei Fehlern die im Programm auftreten, sollen Benachrichtigungsemails versendet werden (z.B. keine Verbindung zum Stream, Speichern auf der Festplatte nicht möglich). Diese Funktion ist fehlertypabhängig aktivierbar und deaktivierbar.
    • Alle relevanten Daten wie Auswertungszeitraum, Unverfügbarkeit des Streams, entdeckte Objekte und versendete Emails werden mit Datum und Uhrzeit in einer Logdatei pro Monat mitgeschrieben.

    Weitere Informationen über Hessdalen Projekt finden Sie hier sowie Developer Manual hier.

    Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Hakan Kayal (Supervisor)

     

    Kontakt

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