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Stadionsicherheit

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Für die Absicherung von Sportstadien ist Videotechnik zu einem unverzichtbaren Instrument geworden. Mit dem Multifocal-Sensorsystem Panomera hat Dallmeier Electronic einen neuen Ansatz für die Videoüberwachung weitreichender Areale vorgestellt. PROTECTOR sprach mit Roland Meier, Team Leader Panomera Multifocal Sensor Systems bei Dallmeier.

Herr Meier, was ist das Besondere an Panomera?

Roland Meier: Mit dem Multifocal-Sensorsystem Panomera kann von einem einzigen Standort aus ein riesiges Areal hocheffizient überblickt werden. Beeindruckend ist dabei vor allem die Kombination von Gesamtübersicht und gleichzeitig höchster Detailauflösung: Auch weiter entfernte Objekte werden mit derselben Auflösung dargestellt wie Objekte im vorderen Bildbereich.

Das klingt eigentlich sehr einfach...

Im Prinzip ist es auch genau das, was sich der Nutzer einer Videoüberwachungskamera wünscht: Der gesamte Bereich, den die Kamera beobachtet, soll in gleichbleibend guter Qualität dargestellt werden. Doch jeder, der schon einmal in ein Bild gezoomt hat, wird einen deutlichen Unterschied merken: Je weiter man sich in der Szene „nach hinten bewegt", sprich in das Bild gezoomt wird, desto größer ist der Detailverlust und das Bild wird unscharf. Objekte im vorderen Bildbereich werden also mit hinreichender Auflösung dargestellt, wenn man allerdings Objekte aus dem hinteren Bildbereich vergrößern will, werden sie als Ansammlung grober Blöcke dargestellt. Nehmen wir doch mal ein Beispiel aus der Praxis: Sehen Sie sich das Bild eines großen Stadions an. Gesichter von Personen in den vorderen Reihen sind noch erkennbar, in den hinteren Reihen wird das Bild bei Vergrößerung aber konturlos, ein Erkennen der Gesichter ist nicht mehr möglich. Deshalb hatten wir uns bei der Entwicklung der Panomera zum Ziel gesetzt, dass die spezifizierte Auflösung nie unterschritten wird, auch in den hinteren Bereichen des Bildes nicht.

Wie ist diese hohe Auflösung möglich?

Wir nutzen ein ganz neues Objektiv- beziehungsweise Sensorkonzept. Bei herkömmlichen Kameras werden die Pixel innerhalb des Sensors gleichmäßig genutzt, das heißt, die vorhandenen Megapixel werden gleichmäßig auf das gesamte Bild verteilt. Die reale Szene ist allerdings nicht wie der Sensor zweidimensional, sondern dreidimensional – wobei die seitliche und tiefenperspektivische Ausdehnung nach hinten immer größer wird. Wenn die Pixel nun gleichmäßig auf dem Kamerasensor verteilt sind, heißt das, dass im hinteren Teil des Bildes ein viel größerer Bereich mit der gleichen Anzahl an Pixeln aufgenommen wird wie im vorderen Teil. Und dies führt logischerweise dazu, dass weiter entfernte Objekte beim Hineinzoomen nicht mehr aufgelöst werden.

Mit Panomera hingegen können wir ein gleichbleibendes Auflösungsraster über den gesamten Objektraum gewährleisten. Wir nutzen nicht eine einzige Optik, sondern ein Multifocal-Sensorsystem, also Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten. Wir „staffeln“ die Szene also, so dass jeder Bereich die für ihn optimale Brennweite hat.

Welche Vorteile hat dies für die Überwachung von Stadien?

Panomera eignet sich sowohl für sehr breite Szenen als auch Bereiche mit großen Distanzen. Mit nur zwei Panomera-Systemen kann ein gesamtes Stadion ständig beobachtet werden. Im Prinzip ist das so, als ob Sie die Vorteile einer Übersichtskamera und einer PTZ-Kamera mit hohem optischen Zoom miteinander kombinieren: Wie bei einer Übersichtskamera zeichnet Panomera ständig den gesamten Bereich auf – und nicht etwa wie bei einer PTZ-Kamera nur den Bereich, in den gerade gezoomt wird. Gleichzeitig können Sie sich in der Gesamtszene aber beliebig bewegen und zoomen – selbst auf eine Entfernung von über 160 Metern sind Personen noch eindeutig erkennbar.

Die permanente Aufzeichnung des Gesamtbildes ist also nicht gängige Praxis?

Bislang nein. Natürlich zeichnen Fix-Dome- oder Boxkameras immer den gesamten Bereich auf, den sie überblicken. Aber diese Kameras verfügen ja auch nicht über einen optischen Zoom, so dass sie sich für die Überwachung weitflächiger Gebiete nicht oder nur als Übersichtskameras eignen. Deshalb werden derzeit häufig PTZ-Kameras eingesetzt, mit denen man zoomen und sich in der Szene bewegen kann. Dabei haben PTZ-Kameras aber einen entscheidenden Nachteil: Es wird immer nur der Bereich aufgezeichnet, den der Operator gerade live sieht. Nehmen wir noch einmal das Beispiel unseres Stadions: Angenommen, der Operator zoomt gerade auf den linken vorderen Bereich des Bildes, dann wird auch nur genau dieser Bereich aufgezeichnet. Falls sich also zur gleichen Zeit an einer anderen Stelle ein Vorfall ereignen würde, wäre dieser nicht mehr nachvollziehbar. Bei Panomera wird dagegen die gesamte Szene stets mit maximaler Detailauflösung aufgezeichnet – egal, welchen Bereich der Operator live betrachtet. Somit können Vorfälle auch im Nachhinein analysiert werden.

Könnte man dies nicht auch dadurch erzielen, dass man mehrere HD-Kameras miteinander kombiniert?

Ein Operator kann mit einem einzigen, aufeinander abgestimmten System wesentlich effizienter arbeiten als dies eine bloße Aneinanderreihung von HD-Kameras bietet. Der Operator müsste sich auf viele Einzelbilder gleichzeitig konzentrieren, außerdem können die Bildwinkel niemals so optimal aufeinander abgestimmt werden wie dies bei einem einzigen, integrierten Multifocal-Sensorsystem möglich ist. Abgesehen davon, dass man eine wahre „Materialschlacht“ führen müsste, um eine vergleichbare Auflösung zu erhalten.

Ein weiterer Vorteil des Panomera-Sensorkonzepts ist der wesentlich höhere Dynamikbereich. Panomera arbeitet mit mehreren Sensoren, die jeweils ihre eigene Belichtungsstrategie wählen, um eine ideale Sättigung zu erreichen. Während bei anderen Kameras also ein Durchschnittswert gebildet wird, kann mit Panomera besser unterschieden werden: Helle Bereiche werden kürzer, dunkle Bereiche länger belichtet. Dadurch können auch Situationen, die einen großen Dynamikbereich aufweisen, in guter Qualität aufgenommen werden – ohne Überbelichtungen und „abgesoffene“ schwarze Bereiche.

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