Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

HAMLeT – Datenströme verdichten, Gefahren erkennen

05.04.2011
Militärische Aufklärungssysteme arbeiten räumlich verteilt und mobil im vernetzten Verbund. Sie liefern Datenströme mit einsatzwichtigen Informationen.

Personenströme in der Nähe potenzieller terroristischer Anschlagsziele sind meist nur eine Menge harmloser Menschen auf dem Weg zur Arbeit oder zum Einkaufen. Es gilt auf Basis der registrierten Datenströme genau den Einen zu finden, von dem eine Bedrohung ausgeht.

Angesichts der heutigen Sicherheitsaufgaben und der Flut erfasster Daten stößt der Mensch an die natürlichen Grenzen seines Wahrnehmungsspektrums. Er ist auf moderne, multisensorielle Aufklärungssysteme angewiesen, die Sensordaten und Informationen aus Datenbanken auswerten und zu handhabbarem »Wissen« verdichten – sie »fusionieren«. Nur auf diese Weise gewinnen die handelnden Menschen ein umfassendes Situationsbewusstsein und damit eine verlässliche Grundlage für ihre Entscheidungen.

Die Abteilung Sensordaten- und Informationsfusion des Fraunhofer-Instituts für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE in Wachtberg bei Bonn erforscht neue Wege zur Datenverknüpfung durch die Entwicklung leistungsfähiger Algorithmen. Betrachtet werden dabei Sensoren, die neue Wahrnehmungsdimensionen erschließen, beziehungsweise Netze dieser Sensoren, Datenbanken mit Hintergrundinformationen und nicht zuletzt die Interaktion mit Menschen und ihrem Erfahrungswissen. Die zu fusionierenden Daten sind jedoch in der Regel ungenau, unvollständig, teilweise veraltet oder manchmal sogar widersprüchlich. Die Herausforderung besteht darin, mit intelligenten Algorithmen auch aus solchen Daten hochwertige Informationen zu extrahieren. Fusionssysteme sind daher gewissermaßen »kognitive Tools«, die unsere Wahrnehmungsfähigkeit ebenso steigern können wie konventionelle Werkzeuge unsere physischen Kräfte.

Neuer Sensor unterstützt bei der Gefahrenerkennung

Im Projekt HAMLeT (Hazardous Material Localization and Person Tracking) verfolgt ein Netzwerk aus hochempfindlichen Sensoren die Spur eines Sprengstoffs. Nun soll eIne 2D-3D-MultiCam-Kamera in das System HAMLeT des Fraunhofer-Instituts FKIE integriert werden. Dies ermöglicht eine Verbesserung des Personentrackings durch eine Fusion mit den bereits eingesetzten Laserscannern. Mit dem System HAMLeT werden diejenigen Personen in einem Personenstrom in einem definierten sicherheitsrelevanten Bereich – an Rolltreppen oder in einem Fußgängertunnel – ausfindig gemacht, welche Sprengstoffe oder andere gefährliche Substanzen mit sich führen. Die Daten chemischer Sensoren, welche Gefahrstoffe detektieren, und die Messungen von Gamma Detektoren werden zurzeit mit Laserscanner-Informationen unter Anwendung von Personentracking-Verfahren fusioniert. Das System arbeitet verdeckt und unbemerkt von der Öffentlichkeit; personenbezogene Daten werden nicht erhoben. HAMLeT eignet sich zur Terrorismusbekämpfung, für Einsätze der Feuerwehr, im Katastrophenschutz oder bei militärischen Operationen.

Auf der Hannover-Messe zeigen die FKIE-Forscher den neuen Sensor, die 2D-3D-MultiCam, in Halle 2, Stand D39 (Gemeinschaftsstand der Wissenschaftsregion Bonn).

Weitere Erläuterungen und Informationen zur Abteilung »Sensordaten- und Informationsfusion (SDF)« des Fraunhofer-Instituts FKIE finden Sie unter http://www.fkie.fraunhofer.de/sdf

Funktionsweise der 2D / 3D Kamera (MultiCAM):

Die vom „Zentrum für Sensorsysteme“ der Universität Siegen entwickelte „2D / 3D MultiCAM“ erstellt neben einem Farbbild mit 640 x 480 Pixel auch ein Tiefenbild mit 64 x 48 Pixel. Das Tiefenbild entsteht, indem moduliertes nahinfrarotes Licht ausgestrahlt wird und für jeden Bildpunkt aus der Laufzeit von der Ausstrahlung bis zum Empfang der Reflektion eine Entfernung berechnet wird. Die gleichzeitige Aufnahme der Farb- und Tiefenbilder wird durch einen Strahlteiler realisiert, welcher die Lichtstrahlen in zwei Teilstrahlen trennt und somit eine einfache Bildregistrierung der aufgenommen Bilder ermöglicht.

Grundprinzip des Gesamtsystems HAMLeT:

Im Projekt HAMLeT (Hazardous Material Localization and Person Tracking) verfolgt ein Netzwerk aus hochempfindlichen Geruchssensoren die Spur des Sprengstoffs: Auf den Chips der Sensoren befinden sich z. B. Schwingquarze. Diese »elektronischen Nasen« fangen chemische Moleküle ein und verändern dabei ihre Schwingfrequenz – für jede Substanz in einer charakteristischen Art und Weise. Doch HAMLeT besteht aus einer weiteren wichtigen Komponente: Die Sensordatenfusion sorgt dafür, dass die Spur des Sprengstoffs mit der richtigen Person in Verbindung gebracht wird. Deshalb ist ein zweites Sensornetzwerk notwendig, das den Weg der Personen nachvollzieht. Dafür verwenden die Forscher Laserscanner und demnächst zusätzlich eine 2D-3D-MultiCam-Kamera, die ermitteln, wann und wo sich eine Person aufgehalten hat. Hinter der Sensordatenfusion stecken komplexe und hoch komplizierte Algorithmen. HAMLeT liefert so ein genaues Abbild der Personenströme und ordnet den Personen ihrem Geruch zu.

Weitere Erläuterungen und Informationen zu den Arbeiten des Fraunhofer-Instituts FKIE und der Abteilung Sensordaten- und Informationsfusion SDF erhalten Sie im Internet unter http://www.fkie.fraunhofer.de und http://www.fkie.fraunhofer.de/sdf
oder bei Abteilungsleiter Privatdozent Dr. Wolfgang Koch
E-Mail: wolfgang.koch@fkie.fraunhofer.de
Tel.: +49 (0) 228 9435-273
Weitere Informationen:
http://www.fkie.fraunhofer.de - Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE in Wachtberg bei Bonn

http://www.fkie.fraunhofer.de/sdf - Abteilung Sensordaten- und Informationsfusion SDF

Bernhard Kleß | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.fkie.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie HANNOVER MESSE:

nachricht Prüfvorgänge servicefreundlich gestalten
20.04.2016 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

nachricht Modulare Steckverbinder in Snap-in-Rahmen
20.04.2016 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: HANNOVER MESSE >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie