Evaluation verzeichnungskorrigierter Trajektorien von Verkehrsteilnehmenden aus Infrarot-Videosequenzen

AIMATS erfasst mittels einer Bildverarbeitung die Trajektorien von Verkehrsteilnehmenden in Infrarot-Videos des Straßenverkehrsgeschehens. Die Videos werden durch Mikrobolometer aufgezeichnet, welche mit Objektiven verschiedener Brennweiten ausgestattet sind. Diese Optiken verzeichnen die empfangenen Bilder abhängig von ihrem Bildwinkel und verfälschen die genaue Zuordnung von Bild- zu Weltkoordinaten. In dieser Diplomarbeit wird untersucht, in welchem Maße besagte Trajektorien von dieser Verzeichnung beeinflusst werden. Dafür wird ein Verfahren vorgestellt, mit dem die Verzeichnungskoeffizienten von Infrarot-Optiken kalibriert werden können. Im Anschluss wird mit exemplarischen Ergebnissen dieses Verfahrens ein Referenzvideo verzeichnungskorrigiert und die aus ihm gewonnenen Trajektorien mit jenen desselben Videos ohne diese Korrektur verglichen. Die Erkennung der exakten Lage der Objekte im Raum stellt eine Herausforderung dar, zu deren Bewältigung Vorschläge unterbreitet werden, mit denen eine genauere Positionierung möglich ist. Abschließend werden beispielhaft verkehrstechnische Kenngrößen und deren Berechnungen aus den erhaltenen Trajektorien gezeigt.

Via image processing AIMATS extracts road users' trajectories from infrared videos of observed traffic situations. The videos are recorded with microbolometers equipped with lenses of different focal lengths. Depending on their viewing angle these lenses distort incident images and vitiate the exact conversion of image coordinates to world coordinates. This diploma thesis analyzes to which extent said trajectories are affected. Therefore, a method to calibrate infrared lenses' distortion coefficients is presented. Subsequently, using exemplary results of this method, a reference video is distortion corrected and captured trajectories are compared to those from that same video without correction. Estimating exact three-dimensional poses of objects is a challenge that could be accomplished by means of suggested approaches for a more precise positioning. In closing, paradigmatic calculations of traffic-characterizing parameters from the resulting trajectories are shown.