Videobasierte Analyse des ruhenden Verkehrs. Theorie und Anwendung am Beispiel PWC-Nöthnitzgrund Dresden

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Videobasierte Analyse des ruhenden Verkehrs. Theorie und Anwendung am Beispiel PWC-Nöthnitzgrund Dresden

Döge, Klaus-Peter / Krimmling, Jürgen

Anwendungen der digitalen Bildverarbeitung im Straßenverkehr unterscheiden sich signifikant gegenüber verwandten Anwendungen in der Medizin oder der industriellen Bildverarbeitung. Die Hauptursache dafür ist, dass die Umgebungsbedingungen vor allem durch die Beleuchtungsverhältnisse und die Bebauung geprägt werden und somit nicht beeinflussbar sind. Erschwerend kommt hinzu, dass die Position der Kamera häufig nach baulichen Gesichtspunkten gewählt wird. Geht man nun davon aus, dass nur die Bildobjekte (Fahrzeuge) und der unmittelbare Hintergrund (Straße) zur Signalgenerierung dienen, sind diese Signale einer Reihe von Störeinflüssen wie inhomogenem Hintergrund, Schatten, Niederschlägen und Fahrzeugüberdeckungen ausgesetzt. Bei zunehmender Dunkelheit werden die Umrisse der Bildobjekte bedeutungslos und - sofern vorhanden - durch die zufällige Form des Schweinwerferlichtes ersetzt. Diese Tatsachen führen dazu, dass die Merkmale Umriss, Helligkeitsverteilung und Farbverteilung der Bildobjekte und des Hintergrundes als Zufallsgrößen angesehen werden müssen, die sich unabhängig von den zu ermittelnden Verkehrszustandsgrößen ändern. Das lässt folgende Schlussfolgerungen zu: 1. Gleiche Systemzustände werden durch unterschiedliche Signale repräsentiert. 2. Robustheit und Detaillierungsgrad eines Verfahrens zur videobasierten Verkehrsdatenerfassung stehen im Zielkonflikt. Auf diesen Erkenntnissen aufbauend wurde ein neuartiges Verfahren zur videobasierten Analyse des ruhenden Verkehrs entwickelt, welches die Abbildung des Prozesses 'ruhender Verkehr' in stochastische Helligkeits- und Formvarianten von Bildobjekt und Hintergrund berücksichtigt.