Forscher können mit Drohne erstmals Personen unter Blätterdach folgen

Linzer Forscher arbeiten an einem Drohnensystem, das mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) Wärmebilder so kombinieren kann, dass vermisste Personen unter starker Vegetation geortet werden können. Im Vorjahr stellte das Team eine Drohne vor, die das auch vollautomatisch kann. Nun präsentierten sie im Fachblatt Remote Sensing einen neuen Ansatz, mit dem sich rasch bewegende Menschen oder Wildtiere unter dichtem Blätterdach in Echtzeit aufspüren lassen.

Probleme in dicht bewaldeten Gebieten

Sucht man nach vermissten oder verunglückten Personen werden von Rettungsorganisationen oft Wärmebildkameras auf Helikoptern eingesetzt. In dicht bewaldeten Gebieten stößt dies aber rasch an Grenzen, denn dort lassen sich die Bilder der Differenz von Körperwärme und Umgebungstemperatur nur eingeschränkt erzeugen. Das Problem besteht etwa darin, dass die Vegetation den Untergrund zu stark abdeckt oder die sonnenbestrahlten Bäume eine ähnliche Temperatur wie die vermisste Person haben.

Das Team um Oliver Bimber vom Institut für Computergrafik der Universität Linz setzt auf eine Bildverarbeitungstechnik zum Wegrechnen von Verdeckungen (Airborne Optical Sectioning, AOS), die mit Künstlicher Intelligenz kombiniert wird. Dabei werden mehrere von einem Drohnen-Prototyp aufgenommene einzelne Wärmebilder zu einem Integralbild kombiniert. Dieses wird dann mit Hilfe von Deep Learning-Verfahren klassifiziert - die KI wertet also aus, ob es sich bei dem erkannten Objekt tatsächlich um eine Person handelt.

Software ist bereits im Einsatz

Mittlerweile wird die dahinterliegende Software bereits vom Projektpartner ÖAMTC bei Sucheinsätzen eingesetzt. Die Lösung ist für Blaulichtorganisationen frei verfügbar und kann in deren Drohnensysteme eingebaut werden.

Meistens verharren etwa verletzte Personen ohnehin an einer Stelle, ist der Gesuchte aber in Bewegung, wird die Suche deutlich schwieriger. Dem begegnet das Team nun mit einer neu ausgestatteten Drohne, die einen zehn Meter langen Carbon-Ausleger trägt. Darauf befinden sich zehn Kameras im Abstand von je einem Meter. Diese machen dann ihre Aufnahmen gleichzeitig, was geschickt kombiniert den Effekt einer fliegenden Linse von zehn Metern Durchmesser ergibt, so der Forscher.