Innovationen
Mars-Roboter "sieht" mit steirischem Bildverarbeitungs-Know-how
Extraterrestrische Geländevermessung - Hochauflösende dreidimensionalen Rekonstruktion des Landegebietes
Wenn voraussichtlich Ende Dezember dieses Jahres der
Mars-Lander "Beagle II" am Roten Planeten aufsetzt, um nach Spuren
organischen Lebens zu suchenden, kommt Bildverarbeitungs-Know-how aus
der Steiermark zum Einsatz: Die Datensätze, die die Kameras an den
beiden Roboter-Greifarmen aufnehmen, werden mit Hilfe der Software
der steirischen Forschungsgesellschaft Joanneum Research zu digitalen
Geländemodellen umgewandelt.
Entscheidend
"Mit Hilfe dieser Informationen wird entschieden, wo welche Steine
untersucht werden", so der Grazer Bildverarbeitungs-Experte Gerhard
Paar. Hauptaufgabe der Verarbeitungs-Software ist die möglichst
rasche Kartierung des unmittelbaren Landegebietes durch
Stereovisionsbilder. Sie soll es erlauben, einerseits interessante
Objekte zu erkennen, zu vermessen und zu klassifizieren. Andererseits
soll auf Grund der damit erhaltenen Geländeinformation der Roboterarm
so gesteuert werden, dass er seine Sensoren - u.a. ein Mikroskop und
ein Spektrometer - punktgenau an der Oberfläche der Objekte
platzieren kann. Es werden aber nicht nur Proben von verwittertem
Oberflächenmaterial genommen, sondern mit einem kleinen Bohrer aus
der Tiefe des Gesteins Proben entnommen.
Konvertiert
Unter Stereo-Vision versteht man die Technik, aus zwei oder
mehreren digitalen Bildern desselben Objekts dreidimensionale
Information über das Objekt zu gewinnen. Das Verfahren ist dem
räumlichen Sehvermögen des Menschen mit seinen zwei Augen
nachempfunden und ist ein Teilgebiet der digitalen Bildverarbeitung.
Für die Verarbeitung müssen zunächst korrespondierende Bildmerkmale
wie einzelne Bildpunkte, Kanten, Objekte, etc. in beiden
auszuwertenden Bildern identifiziert und zugeordnet werden. Aus
diesen Informationen kann dann die räumliche Information der
betrachteten Szene gewonnen werden, der Computer wandelt die
Informationen zu dreidimensionalen Bildern um.
Intensiv
Das Institut für Digitale Bildverarbeitung beschäftigt sich seit
vielen Jahren intensiv mit dieser Technik. Die Anwendungen reichen
von der industriellen Messtechnik, über die Bauindustrie - wo man das
Grazer Institut nach der gleichen Methode u.a. zur digitalen
stereoskopischen Tunnelvermessung heranzieht - bis zur Raumfahrt. (pte)